内燃钢轨肥边切割机制造技术

内燃钢轨肥边切割机是根据空气等离子切割的原理，由汽油机驱动永磁中频发电机，经整流后输出直流电给切割小车供电，切割小车的伺服电机经同步带带动切割机的主动轮，主动轮推动从动轮使切割小车行走，同步带装有自动张紧装置，使切割小车运行更加平稳。主控电路控制高频引弧和工作电路，主控电路的电压采集装置对工作电压实施检测，即在引弧成功后及时切断高频引弧电路，确保建立好的工作电路正常运行。永磁中频发电机由12对极永磁磁极构成的转子和72槽定子组成。本实用新型专利技术适用于铁路钢轨肥边的切割，切割质量稳定，效率高，经济效益好，是理想的工务维保机具。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术运用于铁路钢轨在列车运行过程中钢轨产生的肥边进行清除的一种自动化装置。技术背景随着铁道技术的发展，列车速度和载重均进行了大幅的提高，钢轨肥边病害的产生普遍增加，而钢轨肥边的产生改变了钢轨原有的几何尺寸、形状，导致轨距检测不真实， 钢轨肥边也能导致钢轨裂纹产生，而裂纹的发展容易导致钢轨折断，严重影响行车安全，所以钢轨肥边必须进行清除。目前清除钢轨肥边尚无理想的方法，主要采用铣削机进行打磨， 其表现为效率低，质量差，劳动强度大，经济效益低，切割所产生的粉尘、噪音等环境污染对人体危害较大。另一种采用等离子切割技术的切割机由于采用传统的发电机给等离子切割机供电，其体积较大，整机笨重，切割小车采用普通电机和链条传动，运行平稳性较差，影响切割质量，且采用传统控制技术，电路复杂，元器件较多，成本较高；虽在切割效率上有较大提高和在环境污染方面有所改善，但切割质量和经济效益并不理想，且不利于搬运和现场移动作业。
技术实现思路
本技术提供了一套理想的内燃钢轨肥边切割机，该内燃钢轨肥边切割机切割效率高，切割质量好，经济效益高，降低了劳动强度和环境污染，同时该技术重量轻，搬运方便，特别适用于野外移动作业。本技术解决其技术问题所采用的技术方案是运用等离子切割技术原理，由汽油机带动中频永磁发电机直接输出等离子切割电源给切割小车供电，切割小车上安装的伺服电机带动行走装置使切割小车自动运行，切割小车的切割枪通过主控电路实现高频引弧和切割电流的建立，从而对钢轨肥边进行切割。中频永磁发电机采用12对极永磁磁极的发电机转子和72槽发电机定子，中频永磁发电机与汽油机同轴联结，安装在汽油发动机原飞轮侧，输出720Hz的中频电源经整流后给切割小车供电。内燃钢轨肥边切割机，它包括汽油发动机，中频永磁发电机，切割小车，内燃空气压缩机和主控电路，其特征是中频永磁发电机与汽油机同轴联结，安装在汽油发动机原飞轮侧，中频永磁发电机转子替代汽油发动机的飞轮与发电机定子配合形成一体化的发电机。所述的内燃钢轨肥边切割机，其特征是中频永磁发电机采用12对极永磁磁极的发电机转子和72槽发电机定子。所述的内燃钢轨肥边切割机，其特征是切割小车内安装的直流伺服电机和主动轮由同步带联结，主动轮推动从动轮；同步带上装有自动张紧装置。所述的内燃钢轨肥边切割机，其特征是主控电路包括高频引弧电路，工作电压电路和控制电路，控制电路设有电压采集信号电路。本技术的特点是1.中频永磁发电机采用永磁电机转子和中频发电技术，结构简单，体积小，重量轻，电源输出质量稳定，负载持续率高。2.切割小车的伺服电机和主动轮采用同步带联结，同步带上装有自动张紧装置， 保证同步带的张紧力适度，使切割小车运行更加平稳，确保切割质量。3.主控电路在进行高频引弧的同时，通过对工作电路采集的电压进行识别，控制高频电路的及时通断，确保工作电路运行稳定，采用对电压信号的识别方式能有效减少电路元器件数量，使其结构简单并降低成本。以下结合附图对本技术进一步的说明。附图说明图一是内燃钢轨肥边切割机电路原理框图图二是中频永磁发电机转子结构图图三是切割小车结构简图图四是主控电路原理图图中1.转子铁芯，2.永磁磁瓦N极，3.永磁磁瓦S极，4.散热风扇，5.转子轴套， 6.伺服电机，7.同步带，8.张紧装置，9.钢轨轨面，10.从动轮，11.主动轮，12.小车车架， 13.切割枪具体实施方式内燃钢轨肥边切割机(如图1和图4所示)，它由汽油发动机，中频永磁发电机， 切割小车，内燃空气压缩机和主控电路组成。其中，中频永磁发电机与汽油机同轴联结，安装在汽油发动机原飞轮侧，经整流后输出供等离子切割用的直流电源；内燃空气压缩机直接供给等离子切割用的压缩空气；主控电路由三部分组成一部分为高频引弧电路，高频变压器对输出的交流电进行变压，输出3kHz的中频交流电供切割枪电极引弧；一部分为工作电压电路，发电机输出的交流电经整流后输出300V的直流电给切割小车供电；另一部分为控制电路，其中的电压采集信号电路，对工作电压进行适时检测，当高频引弧成功后，工作电压电路即建立，工作电压由空载300V降至负载110V，当电压采集信号电路检测到1IOV 直流电压后，随即断开高频引弧电路，确保工作电路电压正常工作，使切割正常持续进行。本技术所采用的中频永磁发电机，主要由发电机转子、定子组成。如图2所示，发电机转子由转子铁芯1、永磁磁瓦N极2、永磁磁瓦S极3、散热风扇4和转子轴套5 构成的永磁发电机转子，各12块的N极和S极的永磁磁瓦通过强力胶水粘接在转子铁芯表面形成12对永磁磁极，发电机转子替代汽油发动机的飞轮安装在原飞轮位置，与发电机定子配合形成发电机的同时也充当飞轮的作用。定子为72槽，嵌有发电绕组，转子的12对永磁磁极切割定子线圈产生720Hz三相交流电，经整流后输出DC300V的直流电源。该发电机采用永磁转子后，无需再构建励磁电路来建立磁场供切割定子线圈用，不但降低了能量损耗，且负载持续能力强。由发电机转子替代汽油发动机的飞轮，在不影响汽油发动机性能的条件下，降低了发电机的重量，减小了发电机体积。本技术所的切割小车，如图3所示，主要由小车车架12、伺服电机6、同步带7、自动张紧装置8、主动轮10、从动轮11和切割枪13构成。伺服电机6固定在小车车架12 上，同步带7联结伺服电机6和主动轮10，主动轮10推动从动轮11运行，切割枪13固定在小车车架12上，切割枪13可进行上下左右前后全方位调节。自动张紧装置8用来调节同步带7的松紧，同步带7和自动张紧装置8可确保动力传递平稳可靠，即保证切割小车运行平稳，实现切割面平整光滑，提高切割质量。权利要求1.一种内燃钢轨肥边切割机，它包括汽油发动机，中频永磁发电机，切割小车，内燃空气压缩机和主控电路，其特征是中频永磁发电机与汽油机同轴联结，安装在汽油发动机原飞轮侧，中频永磁发电机转子替代汽油发动机的飞轮与发电机定子配合形成一体化的发电机。2.根据权利要求1所述的内燃钢轨肥边切割机，其特征是中频永磁发电机采用12对极永磁磁极的发电机转子和72槽发电机定子。3.根据权利要求1所述的内燃钢轨肥边切割机，其特征是切割小车内安装的直流伺服电机和主动轮由同步带联结，主动轮推动从动轮；同步带上装有自动张紧装置。4.根据权利要求1所述的内燃钢轨肥边切割机，其特征是主控电路包括高频引弧电路，工作电压电路和控制电路，控制电路设有电压采集信号电路。专利摘要内燃钢轨肥边切割机是根据空气等离子切割的原理，由汽油机驱动永磁中频发电机，经整流后输出直流电给切割小车供电，切割小车的伺服电机经同步带带动切割机的主动轮，主动轮推动从动轮使切割小车行走，同步带装有自动张紧装置，使切割小车运行更加平稳。主控电路控制高频引弧和工作电路，主控电路的电压采集装置对工作电压实施检测，即在引弧成功后及时切断高频引弧电路，确保建立好的工作电路正常运行。永磁中频发电机由12对极永磁磁极构成的转子和72槽定子组成。本技术适用于铁路钢轨肥边的切割，切割质量稳定，效率高，经济效益好，是理想的工务维保机具。文档编号B23K10/00GK202317408SQ20112031494公开日2012年7月11日 申请日期2011年8本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：彭智，陈征宇，徐宏顺，
申请(专利权)人：陈征宇，彭智，徐宏顺，
类型：实用新型
国别省市：