一种子母式水射流钢轨打磨装配车组及其作业方法技术

本发明专利技术公开了一种子母式水射流钢轨打磨装配车组及作业方法，打磨车组包括子母式设计的主打磨车和检测小车，主打磨车设有控制单元、小车锁定单元、驱动动力单元和水射流打磨单元，检测小车上设有障碍探测器、定位反馈装和检测执行件。检测小车与打磨主车分离后独立前行至打磨区域，通过障碍探测器对前进线路障碍物进行检测，通过定位反馈装置与打磨主车上的定位校准装置配合进行线路和定位校准，通过检测执行件打磨表面进行实时检测采样，控制单元根据检测小车传回检测数据进行分析并提前预设打磨模式，水射流打磨单元在对应定位里程打磨区域内按设定打磨模式进行作业，实现一次性完成打磨工作，无需重复来回打磨，提高了打磨的效率。磨的效率。磨的效率。

【技术实现步骤摘要】
一种子母式水射流钢轨打磨装配车组及其作业方法


[0001]本专利技术属于钢轨打磨
，更具体地，涉及一种子母式水射流钢轨打磨装配车组及其作业方法。

技术介绍

[0002]随着运营里程的累积，钢轨作为轮轨关系的承力部件，承受来自车辆各种复杂多变的载荷冲击及摩擦，致使其表面和内部出现波磨、裂纹、剥离、肥边等损伤和缺陷，严重影响了行车平稳性和安全性。众所周知，钢轨打磨是目前消除钢轨表面故障最为有效的措施。为了清除病害、修复廓形，延长钢轨寿命，改善轮轨关系，钢轨打磨修复作为铁路系统综合维修的主要手段被国内外普遍采用。
[0003]现阶段普遍使用的钢轨打磨设备主要包括钢轨打磨车、道岔打磨车、钢轨铣磨车、小型打磨机具等，虽然现有技术的打磨装置能对钢轨进行修复保养，但仍存在以下问题：(1)工况恶劣，钢轨打磨时产生大量粉尘、烟雾、噪声污染环境，钢轨被来回打磨过程中，伴随巨大温升，易灼伤钢轨。打磨产生的大量高温碎屑及火星，火灾隐患大；(2)接触式打磨，打磨精度低，传统打磨对钢轨施加压力较大，不利于钢轨整体廓型。接触式打磨对打磨精度控制不够，易造成轨肩本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种子母式水射流钢轨打磨装配车组，其特征在于，包括：主打磨车(1)，包括车身(11)、车架底盘(14)和转向架(15)，所述车身(11)前端设有定位校准装置(12)；设于所述主打磨车(1)上的控制单元(3)、小车锁定单元(4)、驱动动力单元(5)和水射流打磨单元(6)；以及通过所述小车锁定单元(4)实现与主打磨车(1)呈锁定或解锁分离状态的检测小车(2)，包括设于其前端的障碍探测器(26)，设于其顶部的定位反馈装置(25)，对称设于其两侧的检测执行件(28)；所述主打磨车(1)通过小车锁定单元(4)将检测小车(2)解锁下降至钢轨(7)上，所述检测小车(2)提前独立前行至打磨区域，通过障碍探测器(26)对前进线路障碍物进行检测，通过定位反馈装置(25)与打磨主车的定位校准装置(12)配合，实现对线路曲率的测量及子母式水射流钢轨打磨装配车组间相对位置的定位校准，通过检测执行件(28)对钢轨(7)打磨表面进行实时检测采样，所述检测小车(2)将检测数据发送至主打磨车(1)，所述控制单元(3)根据检测数据进行分析并提前预设打磨模式，所述水射流打磨单元(6)在对应定位里程打磨区域内按设定打磨模式进行作业。2.根据权利要求1所述的一种子母式水射流钢轨打磨装配车组，其特征在于，所述水射流打磨单元(6)包括打磨刀组总成(61)，其包括：一端与所述车架底盘(14)固定连接的升降连接杆(613)；对所述升降连接杆(613)升降过程进行径向限位的升降稳定件(614)；与所述升降连接杆(613)另一端固定连接的刀组安装架(612)；多个设于所述刀组安装架(612)上并可进行多自由度调节的打磨刀安装座；设于所述打磨刀安装座上的打磨刀；所述控制单元(3)控制多个打磨刀安装座根据打磨模式进行自由度调节，使各打磨刀角度进行组合拟合出钢轨(7)表面修复的目标廓形，实现一次性完成打磨工作。3.根据权利要求2所述的一种子母式水射流钢轨打磨装配车组，其特征在于，所述检测小车(2)还包括：小车车体(21)，其内设有第二控制模块、第二通信模块、电机驱动模块、电源模块及充电模块；设于所述小车车体(21)底部的小车车轮(22)，用于使检测小车(2)在钢轨上进行行走；设于所述小车车体(21)两侧的锁定卡槽(23)，配合小车锁定单元(4)将检测小车(2)锁定于主打磨车(1)上；设于小车车体(21)顶部的抓取座(24)，基于大平面贴合小车锁定单元(4)，进行磁吸连接固定后由小车锁定单元(4)带动检测小车(2)进行升降作业；以及环状设于所述小车车体(21)顶部的发光灯带(27)，用于警示打磨区域相关人员。4.根据权利要求3中所述的一种子母式水射流钢轨打磨装配车组，其特征在于，所述检测执行件(28)固定设于锁定卡槽(23)底部，包括第一高清摄像头(281)和第二高清摄像头(282)，其镜头分别聚焦于钢轨(7)的顶面和内侧面。5.根据权利要求4所述的一种子母式水射流钢轨打磨装配车组，其特征在于，所述小车锁定单元(4)与控制单元(3)通信相连，包括：
一端固定设于所述车身(11)底部用于升降作业的伸缩机械臂(41)；设于所述伸缩机械臂(41)末端的机械手(42)，其内设有高强度的电磁铁，通电与所述抓取座(24)贴和后通过磁吸作用抓取所述检测小车(2)，并对所述检测小车(2)进行充电储能；以及设于所述车架底盘(14)底部凹槽的侧壁上的锁定安装槽(44)，其内活动设有锁定活动块(43)。6.根据权利要求1
‑
4中任一项所述的一种子母式水射流钢轨打磨装配车组，其特征在于，所述驱动动力单元(4)包括设于设备室(112)内的电力驱动总成(51)、设于车身(11)顶部的受电装置(52)...

【专利技术属性】
技术研发人员：何翔，张琨，张浩，光振雄，董云松，巫世晶，殷勤，邱绍峰，周明翔，李加祺，龙新平，陈平，刘辉，张俊岭，彭方进，李成洋，何杰，李登，赵磊，李硕，杨柳，
申请(专利权)人：武汉大学沈阳奥拓福科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：