CN207003154U - 一种钢轨打磨车 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种钢轨打磨车，具体的该钢轨打磨车包括司机室、作业间和设备间，所述司机室设置在车体前端，与现有技术相比本技术方案的打磨装置采用具有圆盘式硬颗粒高效刀具，沿圆周方向，对钢轨进行成型加工，高效去除材料，磨具本身不脱落，产生的碎屑经由集屑靴可高效收集，作业效率高，环境清洁，解决了现有技术方案钢轨打磨、和钢轨铣磨存在的问题。

Description

一种钢轨打磨车

技术领域

本发明涉及轨道维修技术领域，更具体地说，涉及一种钢轨打磨车。

背景技术

随着铁路高速及重载的发展，钢轨的运用情况日趋恶化。钢轨表面易产生疲劳裂纹、剥落、肥边等横断面缺陷及波浪磨耗、三角坑等纵断面缺陷。钢轨轮廓及平顺性的变化对行车安全性、舒适性及经济性产生重要影响。为了改善轮轨关系，延长钢轨寿命，提高经济性和安全性对钢轨进行修复是国内外普遍采用的方式。钢轨修复按照加工方式可分为钢轨打磨、钢轨刨削、钢轨铣磨等。

其中，钢轨打磨分为几种，常见的一种方式通过打磨电机或者液压马达驱动碟形砂轮进行端面磨削，在被加工表面形成沿钢轨垂向的长条型磨痕，磨痕横断面为直线，通过若干组砂轮分布在不同角度对钢轨进行浮动式磨削（控制一定的下压力），在钢轨表面形成直线包络的磨痕。该方式磨头数量、角度可自由组合，实现不同轮廓加工，可实现从2磨头~96磨头的适应不同工况的打磨车产品。但是，该方式采用刚玉类砂轮，打磨产生的火花四处飞溅，粉尘和砂轮脱落的颗粒收集效率很低，工作环境粉尘大、有火灾隐患，不适应于地铁、隧道等线路的钢轨加工。

综上所述，如何有效地解决钢轨打磨产生的火花四处飞溅，粉尘和砂轮脱落的颗粒收集效率低，工作环境粉尘大、有火灾隐患，不适应于地铁、隧道等线路的钢轨加工的问题。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种钢轨打磨车，该钢轨打磨车可以解决钢轨打磨产生的火花四处飞溅，粉尘和砂轮脱落的颗粒收集效率低，工作环境粉尘大、有火灾隐患，不适应于地铁、隧道等线路的钢轨加工的问题。

为了达到上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种钢轨打磨车，包括司机室、作业间和设备间，所述司机室设置在车体前端；所述作业间，设置在所述司机室后端，其包括两套独立运行的打磨装置与设置在所述打磨装置上方的电器间，所述两套打磨装置分别设置在所述作业间的左右两侧，以分别对左右两侧的钢轨进行打磨，所述打磨装置具有伺服电机、由所述伺服电机驱动的主轴和设置在所述主轴上的盘型磨具，所述盘型磨具包括刀盘基体、设置在所述刀盘基体外圈的过渡层和设置在所述过渡层外圈的磨粒层；所述设备间设置在所述作业间的后端，所述设备间内设置有集尘装置，用于收集打磨装置打磨钢轨时候产生的碎屑，所述集尘装置具有集屑靴，所述集屑靴的进屑口向前朝向钢轨打磨位置以抽吸打磨产生的碎屑。

优选地，所述主轴上设置有固定所述盘型磨具的主轴盘，所述刀盘基体和所述主轴盘上设置有若干相互对应的通孔，用于插入螺栓将所述刀盘基体固定在所述主轴盘上。

优选地，在所述刀盘基体外侧设置有与所述通孔对应的沉孔，用于容纳螺栓头或螺母，避免所述螺栓头或螺母裸露在所述刀盘基体外。

优选地，所述刀盘基体中间设置有与所述主轴相适配的中心孔，所述中心孔内表面设置有与所述主轴相适配的锥面。

优选地，所述过渡层是合金材料组成，包含铝、铜、银、锡等一种或几种的组合。

优选地，所述磨粒层包括金刚石、立方氮化硼、碳化硅、硬质合金颗粒、钛钨符合碳化物等一种或几种组合而成。

优选地，所述打磨装置通过固定板与所述作业间的钢结构相连结。

优选地，两套所述打磨装置上分别通过横板与所述固定板连接，所述横板与所述固定板之间可横向滑动。

优选地，所述打磨装置可沿所述横板垂向滑动。

优选地，所述打磨装置上还设置有检测单元，用于检测检测打磨装置与被加工钢轨的横向及垂向相对位置。

本发明提供的一种钢轨打磨车，具体的该钢轨打磨车包括司机室、作业间和设备间，所述司机室设置在车体前端；所述作业间，设置在所述司机室后端，其包括两套独立运行的打磨装置与设置在所述打磨装置上方的电器间，所述两套打磨装置分别设置在所述作业间的左右两侧，以分别对左右两侧的钢轨进行打磨，所述打磨装置具有伺服电机、由所述伺服电机驱动的主轴和设置在所述主轴上的盘型磨具，所述盘型磨具包括刀盘基体、设置在所述刀盘基体外圈的过渡层和设置在所述过渡层外圈的磨粒层；所述设备间设置在所述作业间的后端，所述设备间内设置有集尘装置，用于收集打磨装置打磨钢轨时候产生的碎屑，所述集尘装置具有集屑靴，所述集屑靴的进屑口向前朝向钢轨打磨位置以抽吸打磨产生的碎屑。

根据上述的技术方案，可以知道，与现有技术相比本技术方案的打磨装置采用具有圆盘式硬颗粒高效刀具，沿圆周方向，对钢轨进行成型加工，高效去除材料，磨具本身不脱落，产生的碎屑经由集屑靴可高效收集，作业效率高，环境清洁，解决了现有技术方案钢轨打磨、和钢轨铣磨存在的问题。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的钢轨打磨车的结构示意图；

图2为本发明实施例提供的打磨装置的结构示意图；

图3为打磨装置的内部结构示意图；

图4为盘型磨具的结构示意图；

图5为图4中I位置的放大示意图；

图6为盘型磨具装在主轴上的结构示意图；

图7为打磨装置工作时候的结构示意图。

附图中标记如下：

钢轨100、司机室200、设备间300、作业间400、电器件401、固定板1、方钢管11、横向上滑轨110、固定块12、横向下滑轨120、横板2、垂向滑轨21、打磨装置3、盘型磨具31、刀盘基体311、锥面3111、通孔3112、沉孔3113、过渡层312、磨粒层313、安装箱体32、伺服电机33、仿形靴4、集屑靴5、清扫器51、螺栓6、主轴7、主轴盘71。

具体实施方式

本发明实施例公开了一种钢轨打磨车，以解决钢轨打磨产生的火花四处飞溅，粉尘和砂轮脱落的颗粒收集效率低，工作环境粉尘大、有火灾隐患，不适应于地铁、隧道等线路的钢轨加工的问题。

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-图7，图1为本发明实施例提供的钢轨打磨车的结构示意图；图2为本发明实施例提供的打磨装置的结构示意图；图3为打磨装置的内部结构示意图；图4为盘型磨具的结构示意图；图5为图4中I位置的放大示意图；图6为盘型磨具装在主轴上的结构示意图；图7为打磨装置工作时候的结构示意图。

本文中的方位词是以图1为标准定义的，其中图1的左方设定为“前”，其“前”相对的方向为“后”，垂直于纸面向外的方向为“左”，其“左”相对的方向为“右”。

在一种具体实施例中，本实施例提供了一种钢轨打磨车，包括司机室200、作业间400和设备间300，所述司机室200设置在车体前端；司机室200内包括操纵台、电器柜、座椅、空调（图中未示出）等，为司机提供司乘空间，可进行作业操作、监控车辆及设备状态，执行行车安全操作。

所述作业间400，设置在所述司机室200后端，其包括两套独立运行的打磨装置3与设置在所述打磨装置3上方的电器间401，所述两套打磨装置3分别设置在所述作业间400的左右两侧，以分别对左右两侧的钢轨100进行打磨。

所述打磨装置3具有伺服电机33、由所述伺服电机33驱动的主轴7和设置在所述主轴7上的盘型磨具31，所述盘型磨具31包括刀盘基体311、设置在所述刀盘基体311外圈的过渡层312和设置在所述过渡层312外圈的磨粒层313，磨粒层313的外表面与钢轨100的外包络面相契合；这里，所述过渡层312是合金材料组成，合金材料包含铝、铜、银、锡等一种或几种的组合，合金材料导热性能好、材料强度高，能够增加磨粒层313与刀盘基体311的结合强度，为磨粒提供支撑。所述磨粒层313包括金刚石、立方氮化硼、碳化硅、硬质合金颗粒、钛钨符合碳化物等一种或几种组合而成。

具体的，所述主轴7上设置有固定所述盘型磨具31的主轴盘71，所述刀盘基体311和所述主轴盘上71设置有相互对应的通孔3112，用于插入螺栓6，将所述刀盘基体311固定在所述主轴盘71上，在所述刀盘基体311外侧设置有与所述通孔3112对应的沉孔3113，用于容纳螺栓头或螺母，避免所述螺栓头或螺母裸露在所述刀盘基体311外与其他物体发生干涉。

需要说明的是，所述刀盘基体311中间设置有与所述主轴7相适配的中心孔，所述中心孔内表面设置有与所述主轴7相适配的锥面3111，这里锥面3111有导向作用，可以方便主轴7端部进入中心孔并通过锥面3111的设计与主轴7相互卡紧。

所述设备间300设置在所述作业间400的后端，所述设备间300内设置有集尘装置，用于收集打磨装置3打磨钢轨100时候产生的碎屑，所述集尘装置具有集屑靴5，所述集屑靴5的进屑口向前朝向钢轨100打磨位置以抽吸打磨产生的碎屑，不仅如此，在集屑靴5的下方还设置有清扫器51，用于打扫轨道上的残渣，使得轨道更加光亮。这里，集尘装置类似吸尘器结构，属于现有技术，在此，不做过多说明。

另外，如图2所示，所述打磨装置3通过固定板1与所述作业间400的钢结构相连结，两套所述打磨装置3上分别通过横板2与所述固定板1连接，所述横板2与所述固定板1之间可横向滑动。

具体的，如图3所示，在固定板1上设置有方钢管11和固定块12，并在方钢管11上设置有横向上滑轨110，在固定块12上设置有横向下滑轨120，以供横板2在轨道上横向滑行，这里有两块横板2分别与两套打磨装置3对应，两块横板2可以分别在轨道上滑行，以满足两套打磨装置2不同的作业环境。这里，横板2与所述固定板1之间通过丝杠（图中未示出）和电机（图中未示出）驱动，以使得横板2与所述固定板1之间可滑动。

同理，所述打磨装置3可沿所述横板2垂向滑动。具体的，在所述横板2上设置有垂向滑轨21，打磨装置3的安装箱体32上设置有与所述垂向滑轨21对应的滑槽，通过滑轨与滑槽相互配合实现打磨装置3在横板2上的垂向滑动，以便随时调节打磨装置3对钢轨100的打磨深度，在打磨装置3与横板2间设置有丝杠和电机来驱动打磨装置3在横板2上的垂向滑动，其对钢轨100的打磨深度控制在0.05mm~1mm自由调节。

所述打磨装置3上还设置有检测单元（图中未示出），用于检测检测打磨装置3的刀具与被加工钢轨100的横向及垂向相对位置即切深，用于检测刀具与被加工钢轨100的横向及垂向相对位置，通过横向及垂向进给系统控制两个方向的加工量，来保证轨道的加工精度。

除此之外，打磨装置3上还安装有仿形靴4，在对钢轨100实施打磨前，先通过仿形靴4的伸缩到合适位置，压覆在钢轨100上，用于支撑盘型磨具31进行打磨作业，起到支撑稳定的作用，这里对仿形靴3采用的伸缩形式不做过多限定可以通过气缸、液压缸或是丝杠传动来实现。

在工作时候，首先经由检测单元定位打磨装置3与钢轨100之间的相对位置及磨损厚度，通过横板2和打磨装置3的移动使得仿形靴4下塌在钢轨100上，再将盘型磨具31下降到钢轨100轨面进行打磨，具体打磨加工方式为圆周磨削，加工产生的碎屑沿刀盘基体311的切线方向离心抛出，而集屑靴5的进屑口位于砂轮后方，可罩住碎屑分布范围，并全部吸收。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (8)

1.一种钢轨打磨车，其特征在于，包括：

司机室，其设置在车体前端；

作业间，设置在所述司机室后端，其包括两套独立运行的打磨装置与设置在所述打磨装置上方的电器间，所述两套打磨装置分别设置在所述作业间的左右两侧，以分别对左右两侧的钢轨进行打磨，所述打磨装置具有伺服电机、由所述伺服电机驱动的主轴和设置在所述主轴上的盘型磨具，所述盘型磨具包括刀盘基体、设置在所述刀盘基体外圈的过渡层和设置在所述过渡层外圈的磨粒层；

设备间，设置在所述作业间的后端，所述设备间内设置有集尘装置，用于收集打磨装置打磨钢轨时候产生的碎屑，所述集尘装置具有集屑靴，所述集屑靴的进屑口向前朝向钢轨打磨位置以抽吸打磨产生的碎屑。

2.根据权利要求1所述的钢轨打磨车，其特征在于，所述主轴上设置有固定所述盘型磨具的主轴盘，所述刀盘基体和所述主轴盘上设置有若干相互对应的通孔，用于插入螺栓将所述刀盘基体固定在所述主轴盘上。

3.根据权利要求2所述的钢轨打磨车，其特征在于，在所述刀盘基体外侧设置有与所述通孔对应的沉孔，用于容纳螺栓头或螺母，避免所述螺栓头或螺母裸露在所述刀盘基体外。

4.根据权利要求1所述的钢轨打磨车，其特征在于，所述刀盘基体中间设置有与所述主轴相适配的中心孔，所述中心孔内表面设置有与所述主轴相适配的锥面。

5.根据权利要求1所述的钢轨打磨车，其特征在于，所述打磨装置通过固定板与所述作业间的钢结构相连结。

6.根据权利要求5所述的钢轨打磨车，其特征在于，两套所述打磨装置上分别通过横板与所述固定板连接，所述横板与所述固定板之间横向滑动。

7.根据权利要求6所述的钢轨打磨车，其特征在于，所述打磨装置沿所述横板垂向滑动。

8.根据权利要求7所述的钢轨打磨车，其特征在于，所述打磨装置上还设置有检测单元，用于检测检测打磨装置与被加工钢轨的横向及垂向相对位置。