一种铁路钢轨轨面激光熔覆防锈导电方法及设备技术

本发明专利技术涉及一种铁路钢轨轨面激光熔覆防锈导电方法及设备，通过以下方法实现，利用激光对钢轨表面沿设定路径进行照射除锈处理；控制激光光斑与金属粉送粉器沿着步骤一中的除锈路径同步运动，控制金属粉送粉器将金属粉均匀地涂在钢轨表面的除锈路径上；金属粉经激光光斑照射，在钢轨表面形成防锈导电金属线。设备包括车体，设置于车体上的激光器单元、金属粉送粉器及电气控制单元；采用激光清洗技术进行钢轨表面除锈，相较机械式或者化学式除锈方法，高效便捷，无污染，激光除锈对钢轨基体表面影响较小。

Rust prevention and electric conduction method and equipment for laser cladding of railway rail surface

The present invention relates to a device and a rail surface laser cladding rust conductive method, realized by the method of rail surface along the path set by laser irradiation rust treatment; control of laser spot and metal powder feeder for along the path of synchronous motion of rust in step one, control of metal powder feeder for metal powder evenly coated on the surface of the rail derusting path; metal powder by laser irradiation, the formation of conductive metal wires on the rail surface rust. The equipment comprises a body, a laser unit, a metal powder feeding device and electric control unit is arranged on the vehicle body; for rail surface rust by laser cleaning technology, compared with mechanical or chemical cleaning method, efficient and convenient, no pollution, laser derusting on rail surface influence matrix.

【技术实现步骤摘要】
一种铁路钢轨轨面激光熔覆防锈导电方法及设备
本专利技术涉及一种铁路钢轨轨面激光熔覆防锈导电方法及实现该方法的设备。
技术介绍
为了检查列车占用钢轨线路的状态，需要使用闭路式轨道电路，通过该电路自动信号判断钢轨即时状态。当列车到达该区域钢轨上方，两钢轨之间形成回路，通过信号灯显示判定该区域路段已被占用，反之钢轨上方无列车时，两钢轨之间断路，信号反馈判定为该段钢轨未被占用，允许其他列车进入。钢轨属于闭路式轨道电路的重要组成部分，但实际中钢轨铺设在露天环境、受雨水、日晒、昼夜温差影响，特别是侧线和新铺设的钢轨行车较少，表面容易形成一层氧化层即铁锈，氧化层不断加剧、电阻变大，严重时影响闭路式轨道电路，导致错误信号的传输，造成列车追尾等恶性事故。为解决钢轨轨面生锈问题，目前采用以下两种方法，一种是在钢轨轨面连续堆焊一定宽度不锈钢，但这种轨面堆焊不仅会产生焊接残余应力，还会由于钢轨含碳量高，淬硬倾向大，焊后极易在热影响区内生成高碳马氏体组织，导致钢轨发生断裂，造成安全事故；另一种方案是在钢轨轨面上喷涂不锈钢金属，该方案有三个缺点：(1)设备笨重，不适宜在车站轨道地表不平整的环境中使用。(2)实施本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种铁路钢轨轨面激光熔覆防锈导电方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤一、激光除锈；利用激光对钢轨表面沿设定路径进行照射除锈处理；步骤二、激光熔覆；控制激光光斑与金属粉送粉器沿着步骤一中的除锈后的路径同步运动，控制金属粉送粉器将金属粉均匀地涂在钢轨表面的除锈后的路径上；金属粉经激光光斑照射，在钢轨表面形成防锈导电金属线。

【技术特征摘要】
1.一种铁路钢轨轨面激光熔覆防锈导电方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤一、激光除锈；利用激光对钢轨表面沿设定路径进行照射除锈处理；步骤二、激光熔覆；控制激光光斑与金属粉送粉器沿着步骤一中的除锈后的路径同步运动，控制金属粉送粉器将金属粉均匀地涂在钢轨表面的除锈后的路径上；金属粉经激光光斑照射，在钢轨表面形成防锈导电金属线。2.根据权利要求1所述的铁路钢轨轨面激光熔覆防锈导电方法，其特征在于：所述设定路径为非直线型路径。3.根据权利要求2所述的铁路钢轨轨面激光熔覆防锈导电方法，其特征在于：步骤一中轨面激光光斑离焦，光斑大小为2-5mm；步骤二中轨面光斑处于光束焦点位置，光斑大小为1-2mm；所述光斑形状为圆形或方形。4.根据权利要求3所述的铁路钢轨轨面激光熔覆防锈导电方法，其特征在于：所述非直线型路径为S型或Z型。5.根据权利要求1-4任一所述的铁路钢轨轨面激光熔覆防锈导电方法，其特征在于：所述金属粉为镍粉。6.一种实现权利要求1-5任一所述铁路钢轨轨面激光熔覆防锈导电方法的设备，其特征在于：包括车体，设置于车体上的激光器单元、金属粉送粉器及电气控制单元；所述车体能够沿着铁路轨道移动；所述激光器单元包括光纤激光器、光纤与位置可调的激光输出头；所述光纤激光器输出的激光通过光纤由激光输出头整形输出，照射铁路轨道；所述金属粉送粉器位置可调，所述金属粉送粉器上连接送粉管，所述送粉管位于铁路轨道...

【专利技术属性】
技术研发人员：段开椋，韩媛，马宝田，
申请(专利权)人：西安中科中美激光科技有限公司，
类型：发明
国别省市：陕西,61