CN103132410B - 一种钢轨高速打磨列车的打磨装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种钢轨高速打磨列车的打磨装置，打磨装置包括打磨小车、装于打磨小车的转动架、装于转动架的打磨砂轮组；打磨小车下部装有导向轮；转动架两端设有自动旋转装置；自动旋转装置经垂直油缸与打磨小车车架相连；用于转动架升降时导向的导向柱一端装于打磨小车车架的上横梁，另一端装于打磨小车车架的下横梁。本发明具备高效的打磨作业效率，使钢轨高速打磨列车可以直接纳入铁路运营系统，不用单独开设天窗点，有效地提高了铁路运输经济效益。

Description

一种钢轨高速打磨列车的打磨装置
技术领域
本发明涉及一种钢轨打磨装置。
背景技术
随着我国铁路运输事业的快速发展，主要干线的列车重量和行车密度不断增加，尤其是重载运输与高速线路的开通，钢轨的损伤日益严重，钢轨踏面纵向波形磨损、轨面擦伤及剥离、小半径曲线的侧磨等钢轨损伤十分突出。针对这些损伤，采用钢轨打磨列车对在线钢轨进行打磨维护与保养的措施，不仅能够延长钢轨的使用寿命，还能改善线路质量，提高列车运行品质，确保列车的运行安全。
目前，我国所采取的钢轨打磨策略均为修复性打磨，通常是在钢轨表面缺陷形成以后才进行打磨；采用的钢轨打磨方式主要有滑靴式打磨、砂轮式打磨和铣磨三种方式，打磨作业必须开天窗点进行。但这三种钢轨打磨方式的作业效率已难以适应高速重载铁路的打磨作业要求，迫切需要寻求一种新的高效经济的钢轨打磨方式以解决这一问题。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的上述不足而提供一种钢轨高速打磨列车的打磨装置，它打磨作业效率高，采取预防性打磨策略，能够在钢轨轨头裂纹开始扩展前将裂纹萌生区打磨掉，只需磨削掉钢轨表面的少量材料即可有效地消除或控制钢轨表面缺陷、保证钢轨表面状态和良好的外形。
本发明的技术方案在于：打磨装置包括打磨小车、装于打磨小车的转动架、装于转动架的打磨砂轮组；打磨小车下部装有导向轮；转动架两端设有自动旋转装置；自动旋转装置经垂直油缸与打磨小车车架相连；用于转动架升降时导向的导向柱一端装于打磨小车车架的上横梁，另一端装于打磨小车车架的下横梁。
所述打磨砂轮组有四组；每组打磨砂轮组为一排10个—20个打磨砂轮。
所述打磨砂轮倾斜布置；所述打磨砂轮的轴心线与打磨列车行驶方向呈30°—150°。
所述打磨砂轮组为一排12个打磨砂轮；12个打磨砂轮分为三组，中间6个打磨砂轮为一组，左端3个打磨砂轮为一组，右端3个打磨砂轮为一组。
所述中间6个打磨砂轮的轴心线与打磨列车行驶方向呈45°；所述左端3个打磨砂轮的轴心线与打磨列车行驶方向呈135°；所述右端3个打磨砂轮的轴心线与打磨列车行驶方向呈135°。
与传统钢轨打磨方式相比，本发明具有的有益效果是：
采用一种被动式打磨砂轮代替传统的驱动式砂轮，通过动力牵引车的高速运行带动砂轮在钢轨上高速旋转，砂轮与钢轨之间产生的相对运动达到所需的材料磨削速度，对钢轨行驶边缘到行驶面的整个轨头进行打磨，通过均匀地磨削掉仅0.1mm的钢轨表面材料，能够有效地改善钢轨横断面和纵断面的外形尺寸；
在制造工艺上便于实现，生产成本比传统的钢轨打磨方式低，维修保养简便；
具备高效的打磨作业效率，使钢轨高速打磨列车可以直接纳入铁路运营系统，不用单独开设天窗点，能够有效地提高铁路运输经济效益。
附图说明
图1为钢轨高速打磨列车的结构示意图。
图2为本发明的结构示意图。
图3为本发明的俯视图。
图4为本发明的工作原理示意图。
其中，1、动力牵引车，2、打磨作业车，3、打磨装置，4、打磨小车，5、转动架，6、打磨砂轮，7、自动旋转装置，8、导向轮，9、打磨小车车架，10、垂直油缸，11、导向柱。
具体实施方式
图1中，钢轨高速打磨列车包括动力牵引车1、打磨作业车2、装于打磨作业车2两侧的打磨装置3。打磨装置3可八套配合使用，对称装于打磨作业车2左右两侧。
图2中，打磨装置包括打磨小车4、装于打磨小车4的转动架5、装于转动架5的打磨砂轮组。每组打磨砂轮组为一排12个打磨砂轮6；打磨砂轮6与打磨列车行驶方向倾斜一定的角度（30°—150°）分组布置；12个打磨砂轮6分为三组，中间6个打磨砂轮为一组，左端3个打磨砂轮为一组，右端3个打磨砂轮为一组。中间6个打磨砂轮的轴心线与打磨列车行驶方向呈45°；左端3个打磨砂轮的轴心线与打磨列车行驶方向呈135°；右端3个打磨砂轮的轴心线与打磨列车行驶方向呈135°。打磨小车4下部装有导向轮8；转动架5两端设有自动旋转装置7。
图3中，转动架两端设有自动旋转装置7，自动旋转装置7经垂直油缸10与打磨小车车架9相连。用于转动架升降时导向的导向柱11一端装于打磨小车车架9的上横梁，另一端装于打磨小车车架9下横梁。打磨砂轮6与打磨列车行驶方向倾斜一定的角度分组布置。
图4中，打磨砂轮6与打磨列车行驶方向倾斜一定的角度分组布置；转动架5两端设有自动旋转装置7，自动旋转装置7经垂直油缸10与打磨小车车架9相连。用于转动架5升降时导向的导向柱11一端装于打磨小车车架9的上横梁，另一端装于打磨小车车架9下横梁。
本发明工作时，在垂直油缸10的作用下，转动架5沿导向柱11向下移动，将打磨砂轮6落在钢轨面上，并保持打磨砂轮6在进行钢轨高速打磨作业时需满足的下压力。打磨砂轮6与打磨列车行驶方向以一定角度布置，通过动力牵引车1的高速运行带动打磨砂轮6在钢轨上高速旋转，打磨砂轮6与钢轨之间产生的相对运动达到所需的材料磨削速度，对钢轨行驶边缘到行驶面的整个轨头进行打磨，从而改善钢轨横断面和纵断面的外形尺寸。
在钢轨高速打磨列车行驶过程中，当一组打磨砂轮磨损后，垂直油缸10将转动架5提升到安全位置，然后通过转动架的自动旋转装置7迅速更换一组新的打磨砂轮，重新降下转动架5，即可实现高速连续打磨。当所有打磨砂轮都磨损后，只需人工更换新的打磨砂轮之后即可继续打磨。

Claims (5)

1.一种钢轨高速打磨列车的打磨装置，其特征在于：打磨装置（3）包括打磨小车（4）、装于打磨小车（4）的转动架（5）、装于转动架（5）由列车运行带动以在钢轨上旋转的打磨砂轮组；
打磨小车（4）下部装有导向轮（8）；
转动架（5）两端设有自动旋转装置（7）；自动旋转装置（7）经垂直油缸（10）与打磨小车车架（9）相连；
用于转动架（5）升降时导向的导向柱（11）一端装于打磨小车车架（9）的上横梁，另一端装于打磨小车车架（9）的下横梁。
2.根据权利要求1所述的钢轨高速打磨列车的打磨装置，其特征在于：所述打磨砂轮组有四组；每组打磨砂轮组为一排10个—20个打磨砂轮（6）。
3.根据权利要求2所述的钢轨高速打磨列车的打磨装置，其特征在于：所述打磨砂轮（6）倾斜布置；所述打磨砂轮（6）的轴心线与打磨列车行驶方向呈30°—150°。
4.根据权利要求1或2所述的钢轨高速打磨列车的打磨装置，其特征在于：所述打磨砂轮组为一排12个打磨砂轮；12个打磨砂轮分为三组，中间6个打磨砂轮为一组，左端3个打磨砂轮为一组，右端3个打磨砂轮为一组。
5.根据权利要求4所述的钢轨高速打磨列车的打磨装置，其特征在于：所述中间6个打磨砂轮的轴心线与打磨列车行驶方向呈45°；所述左端3个打磨砂轮的轴心线与打磨列车行驶方向呈135°；所述右端3个打磨砂轮的轴心线与打磨列车行驶方向呈135°。
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