[發明專利]一種用于鋼軌表面在線處理的移動式激光加工裝置

有效

• 申請號: 201010114198.8
• 申請日: 2010-02-10
• 公開（公告）號: CN101798789A
• 公開（公告）日: 2010-08-11
• 發明（設計）人: 曾曉雁;胡乾午;李重洋
• 申請（專利權）人: 華中科技大學
• 主分類號: E01B31/18
• 分類號: E01B31/18
• 代理公司: 華中科技大學專利中心 42201
• 代理人: 曹葆青

1.一種用于鋼軌表面在線處理的移動式激光加工裝置，包括小車和導 光系統，以及安裝在小車上的控制系統，其特征在于：該移動式激光加工 裝置還包括第一、第二運動加工機構(2、2’)；

第一、第二運動加工機構(2、2’)的結構相同；第一、第二運動加工 機構(2、2’)均包括激光束運動執行機構(32)，擺桿(35)，擺動軸(36)， 連接座(38)，激光加工頭(31)和鏡座(39)；

兩個激光束運動執行機構(32)分別安裝在小車(1)的車身(5)的 兩側，其輸出端的一端與擺桿(35)的上端連接、擺桿(35)的下端與擺 動軸(36)的一端連接，擺動軸(36)的另一端與激光加工頭(31)的一 端連接，擺動軸(36)安裝在連接座(38)上，連接座(38)固定在車身 (5)上；激光加工頭(31)的另一端與鏡座(39)的一端連接，鏡座(39) 的另一端入口連接導光系統(4)與外部的激光器連接；

控制系統(3)分別與激光束運動執行機構(32)和激光加工頭(31) 電連接，控制激光束運動執行機構(32)和激光加工頭(31)按照設定的 軌跡運動。

2.根據權利要求1所述的移動式激光加工裝置，其特征在于：激光束 運動執行機構(32)為伺服電機和凸輪機構的組合結構，伺服電機(331) 通過聯軸器(72)與凸輪機構(341)的輸入軸(73)連接，輸入軸(73) 通過鍵槽安裝有軸套(74)，軸套(74)上分別有一道圓環凹槽和橢圓環凹 槽，其中，軸套(74)在橢圓環凹槽處通過第一軸承(75)與第一推軸(76) 的一端配合連接，在圓環形凹槽處通過第二軸承(80)與第二推軸(81) 的一端配合連接，第二推軸(81)的另一端通過其上的螺紋通孔與滾動絲 桿(79)的一端配合連接，滾動絲桿(79)的另一端光桿處固定安裝有手 柄(78)；另外，第一推軸(76)和第二推軸(81)外分別設有第一導向槽 (77)和第二導向槽(82)；

凸輪機構(341)的第一推軸(76)的空置一端與擺桿(35)的上端通 過第三軸承配合連接，擺桿(35)的下端通過其上的通孔與擺動軸(36) 的一端配合連接，激光加工頭(31)安裝在擺動軸(36)的另一端。

3.根據權利要求1所述的移動式激光加工裝置，其特征在于：

小車(1)為四輪機構，其結構為：車身(5)上分別安裝有兩個前輪 (14)，以及第一、第二后軸驅動輪(6、7)，齒輪減速機(10)固定在車 身(5)的底部，齒輪減速機(10)的輸入軸通過齒輪與后輪驅動伺服電機 (9)的輸出軸連接，齒輪減速機(10)的輸出軸通過萬向聯軸節(11)與 兩個車輪軸(8)的一端連接，兩個車輪軸(8)的另一端分別與第一、第 二后軸驅動輪(6、7)連接；

車身(5)的底部框架為矩形，第一至第四支架(161、162、163、164) 分別對稱安裝在底部框架上，第一至第四旋轉軸(181、182、183、184) 的一端分別安裝在第一至第四支架(161、162、163、164)上，另一端分 別安裝在底部框架的第一、第二橫梁(201、202)上，第一縱梁(171)安 裝在第一、第二支架(161、162)之間，第二縱梁(172)安裝在第三、第 四支架(163、164)之間；

車身(5)為前后對稱、左右對稱的四個部分組成的結構，其中一個部 分的結構為：第一支架(161)通過L型連接塊(241)和第一、第二螺母 (151、211)可拆卸式安裝在底部框架的第一橫梁(201)的端部，第一縱 梁(171)通過第三螺母(221)可拆卸式安裝第一、第二支架(161、162) 上；第一旋轉軸(181)的一端通過第四螺母(191)與底部框架上的第一 橫梁(201)相連，另一端安裝在第一支架(161)的滑套上；第一旋轉軸 (181)、第一支架(161)和第一橫梁(201)呈三角形架構。