用于钢轨表面在线测量及激光选择性修复的装置及方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种用于钢轨表面在线测量及激光选择性修复的装置，包括设在钢轨轨道上的机车，以及三维扫描仪、计数器、激光修复装置和控制装置。本发明专利技术利用安装于动力机车车身下的三维扫描仪对钢轨表面进行数据测量，通过与标准钢轨表面的比对得到待修部位的三维CAD图形，利用分层软件实现待修复部位的三维CAD图形到控制激光头运动的数控代码的完整数据链。本发明专利技术通过计数器将钢轨表面磨损在线测量与激光在线修复设备关联起来，利用大功率激光器对钢轨表面磨损进行高精度选择性修复，节省修复的时间。本发明专利技术采用填丝式激光修复技术修复钢轨侧面和轨头底面等不易修复的部位，野外适应能力强，工作效率高，可以完成不同钢轨磨损类型的修复。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于铁路钢轨磨损表面修复技术，具体涉及一种用于钢轨表面磨损的在线检测和激光选择性修复的装置及方法。
技术介绍
无缝线路是铁路钢轨的主要铺设方式，其经过高密度、重载荷和高速度的长时间运行后，钢轨轨头表面不可避免地会出现各种波磨和侧磨。这些磨损不仅会降低乘客乘车的舒适度，增加轮轨噪音，加大列车运行能耗，严重的甚至会引起断轨，危及行车安全。因此，如何高效、安全的在线修复钢轨磨损表面，提高钢轨的使用寿命，已经成为了铁路线路 维护的关键问题之一。目前主要的钢轨在线修复方式为打磨和焊补。其中，钢轨打磨主要是用打磨装置减少钢轨表面的不平顺，消除轨头表面缺陷及恢复轨头轮廓到原来的设计要求，从而减缓钢轨表面缺陷的发展，提高钢轨表面平滑度，改善旅客乘车的舒适度和延长钢轨的使用寿命。但是，需要指出的是，钢轨打磨修复的深度和次数不能过多，否则其轮廓尺寸与原始尺寸的差距会越来越大。钢轨焊补技术是广泛采用的一种磨损钢轨修复技术，其方法主要有冷焊、热焊和热喷涂三种。冷焊方法具有焊前不需预热，作业时间短、操作简便的优点，但是焊补层易生成脆硬的马氏体组织，导致焊补层的冲击韧性大大降低，容易在车轮的冲击作用本文档来自技高网...

【技术保护点】
用于钢轨表面在线测量及激光选择性修复的装置，其特征包括设在钢轨（8）轨道上的机车（1），以及：三维扫描仪（2）：装配在机车（1）车身下方，用于在机车（1）行进过程中对钢轨表面进行快速扫描测量，采集得到钢轨表面三维轮廓数据；计数器（3）：安装在机车（1）轮毂固定架外侧，用于在轨面数据采集过程及激光修复过程中，对钢轨磨损部位进行定位；钢轨修复装置（4）：安装在机车（1）尾部，由机车（1）牵引，根据钢轨磨损部位的三维轮廓数据及与其关联的该处计数器定位数值对钢轨磨损进行定位，并对钢轨磨损部位进行选择性激光修复；控制装置（5）：安装在机车（1）上，用于扫描数据和计数数值的存储和关联处理，以及钢轨修复装置...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：齐海波，任德亮，张豪，齐芳娟，朱浩，
申请(专利权)人：石家庄铁道大学，
类型：发明
国别省市：