[發(fā)明專利]鋼軌焊縫數(shù)控精銑設(shè)備及精銑方法

有效

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• 申請日: 2016-06-24
• 公開（公告）號: CN106041182B
• 公開（公告）日: 2018-01-09
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 曹振海;馮清溪;鄭海軍
• 申請（專利權(quán)）人: 深圳市高能精密機械有限公司
• 主分類號: B23C3/00
• 分類號: B23C3/00;B23Q3/08;B23Q11/00
• 代理公司: 北京匯信合知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司11335
• 代理人: 夏靜潔

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及數(shù)控裝置領(lǐng)域，尤其涉及鋼軌焊縫數(shù)控精銑設(shè)備及精銑方法。

背景技術(shù)

隨著我國鐵路提速事業(yè)的發(fā)展，列車運行速度的提高對鋪設(shè)鋼軌的質(zhì)量也相應(yīng)的有較大的提高。事實上，高速鐵路的建設(shè)中大量使用了無縫鋼軌，所謂無縫鋼軌就是先將一節(jié)一節(jié)25M或100M的標(biāo)準(zhǔn)鋼軌，在焊軌基地焊接成500M長的鋼軌，然后由鋼軌運輸列車運送到一些鋪設(shè)現(xiàn)場，再經(jīng)現(xiàn)場焊接和打磨后投入使用。然而，當(dāng)鋼軌焊接在一起時，焊縫周圍會形成一圈焊瘤，需經(jīng)粗銑和精銑將焊瘤除掉。由于各鐵路局設(shè)備陳舊，傳統(tǒng)去除焊瘤的方法多是人工使用手砂輪和數(shù)控加工去除的方式，但人工手砂輪的方式勞動強度高，效率極低，磨削的沙礫和金屬粉塵被人體大量吸入，對人體危害極大；數(shù)控銑床加工的方式無法解決鋼軌焊接時挫頭的現(xiàn)象，這樣很容易損傷原軌而且每次加工均需要對刀，效率低、加工失誤造成報廢率高。目前，國內(nèi)十多家焊軌廠多是從國外引用先進的焊縫精磨機，這些先進的精磨機大大改善了工作環(huán)境和操作人員的勞動強度，也提高了焊縫的磨削質(zhì)量，但是，進口精磨機的價格高昂，故障維修和配件更換十分不便，受人制約，代價巨大。

發(fā)明內(nèi)容

針對上述問題中存在的不足之處，本發(fā)明公開了鋼軌焊縫數(shù)控精銑設(shè)備及精銑方法。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種鋼軌焊縫數(shù)控精銑設(shè)備，包括：底座行走組件，設(shè)置在底座行走組件上的外殼門組件、兩套鋼軌夾持機構(gòu)和數(shù)控精銑機構(gòu)；

所述外殼門組件上設(shè)有操作盒組件、電柜、液壓系統(tǒng)和空壓機，所述操作盒組件與所述電柜內(nèi)的控制電路和可編程控制器PLC相連，控制電路和可編程控制器PLC用于控制空壓機、液壓系統(tǒng)、鋼軌夾持機構(gòu)和數(shù)控精銑機構(gòu)；所述鋼軌夾持機構(gòu)和數(shù)控精銑機構(gòu)設(shè)置在所述外殼門組件內(nèi)部，且所述數(shù)控精銑機構(gòu)設(shè)置在左右兩套鋼軌夾持機構(gòu)之間；

所述數(shù)控精銑機構(gòu)包括加工機構(gòu)支撐組件，設(shè)置在加工機構(gòu)支撐組件上的垂直伺服進刀機構(gòu)、銑刀頭旋轉(zhuǎn)伺服機構(gòu)、銑刀頭組件和水平伺服進刀機構(gòu)；

所述銑刀頭組件包括用于對被精銑鋼軌進行精銑的仿形銑裝置；所述銑刀頭旋轉(zhuǎn)伺服機構(gòu)與所述銑刀頭組件固定連接，帶動所述仿形銑裝置作360°圓周運動；所述垂直伺服進刀機構(gòu)與所述銑刀頭組件相連，帶動所述仿形銑裝置作垂直方向運動；所述水平伺服進刀機構(gòu)與所述銑刀頭組件相連，帶動所述仿形銑裝置作前后水平方向運動；三套伺服機構(gòu)相互配合使仿形銑裝置沿被精銑鋼軌的載面輪廓運動并始終與載面輪廓保持垂直；

所述液壓系統(tǒng)與所述鋼軌夾持機構(gòu)、底座行走組件相連，用于提供鋼軌夾持機構(gòu)、底座行走組件所需的驅(qū)動力。

作為本發(fā)明的進一步改進，所述數(shù)控精銑機構(gòu)還包括配重機構(gòu)和鐵屑收集漏斗；

所述配重機構(gòu)分別與所述銑刀頭旋轉(zhuǎn)伺服機構(gòu)和銑刀頭組件相連，用于抵消銑刀頭旋轉(zhuǎn)伺服機構(gòu)和銑刀頭組件的重力；所述配重機構(gòu)包括配重氣缸和活動端，所述活動端與所述配重氣缸相連，所述配重氣缸與所述空壓機相連；所述鐵屑收集漏斗設(shè)置在所述銑刀頭組件的下方并安裝在所述配重機構(gòu)的支架上，用于收集銑刀頭組件銑削被精銑鋼軌而產(chǎn)生的鐵屑；

所述排廢料機構(gòu)包括安裝座、支撐柱、渣箱、升降底板和升降電機，所述安裝座固定在所述底座行走組件上，所述支撐柱固定在所述安裝座上；所述支撐柱上安裝有升降電機，所述升降電機通過鏈條帶動升降底板上下運動；所述渣箱固定在所述升降底板上且所述渣箱位于所述鐵屑收集漏斗下方；由鐵屑收集漏斗收集的鐵屑漏入渣箱中，渣箱通過升降電機控制升降進行收廢料與排廢料。

作為本發(fā)明的進一步改進，所述銑刀頭組件還包括銑刀加壓氣缸、銑刀頭固定座和仿形銑裝置安裝座；

所述銑刀頭固定座上可上下移動式安裝有仿形銑裝置安裝座，所述仿形銑裝置安裝在仿形銑裝置安裝座上；所述仿形銑裝置安裝座固定在銑刀加壓氣缸的頂桿上；所述銑刀加壓氣缸與所述空壓機相連，銑刀加壓氣缸通氣使仿形銑裝置壓緊在被精銑鋼軌上；

所述銑刀頭固定座的下平面和側(cè)面上安裝有用于阻擋銑削廢料的廢料擋板；

所述銑刀頭固定座的上平面上安裝有銑削主動電機、主動齒輪座和銑刀加壓氣缸；所述主動齒輪座上安裝有主動斜齒輪、中間斜齒輪和從動斜齒輪；所述銑削主動電機通過皮帶與所述主動斜齒輪相連，所述主動斜齒輪依次通過中間斜齒輪、從動斜齒輪與所述仿形銑裝置相連，通過銑削主動電機帶動仿形銑裝置轉(zhuǎn)動。

作為本發(fā)明的進一步改進，所述垂直伺服進刀機構(gòu)與水平伺服進刀機構(gòu)的結(jié)構(gòu)完全相同，其結(jié)構(gòu)包括伺服進刀機構(gòu)安裝架、進給伺服、絲桿、固定接板和活動接板；