[發明專利]一種單打磨頭鋼軌打磨實驗裝置

有效

• 申請號: 201811540061.1
• 申請日: 2018-12-17
• 公開（公告）號: CN109596372B
• 公開（公告）日: 2023-09-22
• 發明（設計）人: 王文健;周坤;丁昊昊;師陸冰;王瑞祥;劉啟躍;郭俊;周仲榮
• 申請（專利權）人: 西南交通大學
• 主分類號: G01M99/00
• 分類號: G01M99/00
• 代理公司: 成都博通專利事務所 51208
• 代理人: 陳樹明

一種單打磨頭鋼軌打磨實驗裝置，其構成主要是：基座左部的主軸與直流變頻電動機的輸出輪相連；主軸右端連接有磨石；基座的右部固定有氣缸，氣缸左側的輸出軸與立板連接，立板的左側面固定有縱向的滑軌，與滑軌配合的滑塊上連接縱向的滑板，滑板中部左側的凹槽內嵌合有縱向的旋轉條，滑板端部的擋板通過螺釘與旋轉條端部擋板的螺紋孔連接；旋轉條的左側面螺栓固定有縱向的鋼軌試樣；鋼軌試樣位于磨石的右側；基座的右部還固定有伺服電機，伺服電機的輸出軸上固定有齒輪；滑板上部的左側固定有與齒輪嚙合的齒條；鋼軌試樣上設有熱電偶應變片。該裝置能更真實地模擬現場打磨中鋼軌與磨石間的相互作用，能為現場鋼軌打磨提供更全面、可靠的試驗依據。

技術領域

本發明涉及一種單打磨頭鋼軌打磨實驗裝置。

背景技術

隨著我國鐵路運輸的高速發展，輪軌間傳遞的載荷日益增大，鋼軌磨耗、?損傷等現象也日趨嚴重。與更換受損鋼軌相比，鋼軌打磨是最為經濟有效的鋼?軌表面維護和保養措施。利用鋼軌打磨進行鋼軌表面定期維護，是鐵路部門鋼?軌養護、維修工作中不可缺少的環節。鋼軌打磨不僅可以有效去除鋼軌表面的?疲勞裂紋，波磨，剝離等損傷，還能減緩鋼軌疲勞裂紋的產生與擴展，修正鋼?軌廓形，保持鋼軌的平順度，使輪軌保持良好的接觸狀態，避免輪軌動態接觸?力的增大，減少輪軌之間的沖擊和磨耗；有效改善輪軌匹配關系，延長鋼軌使?用壽命，保證列車運行的穩定性和安全性。

鋼軌打磨是利用高速旋轉的磨石去除鋼軌表面材料的過程。磨石以一定角?度安裝在鋼軌打磨車上，通過打磨電機驅動磨石以一定轉速旋轉，在液壓缸的?推動下與鋼軌表面接觸；與此同時鋼軌打磨車沿著鋼軌前進，對整條受損線路?鋼軌進行打磨作業。鋼軌打磨過程中鋼軌與磨石界面存在復雜的材料去除和摩?擦學行為；鋼軌打磨的效率和打磨后的鋼軌質量受磨石轉速、打磨壓力、進給?速度、打磨角度、砂輪特性等打磨參數的影響。當前，我國鋼軌打磨技術還處?于摸索階段，沒有形成比較成熟的鋼軌打磨標準，特別是打磨參數的設定、打?磨周期的確定、磨石的選取等憑經驗。另外打磨過程中磨石與鋼軌的相互作用?機理也不清楚，鋼軌打磨理論體系還不夠完善。通過室內模擬現場鋼軌打磨作?業的鋼軌打磨試驗，能探明鋼軌打磨機理、打磨參數與打磨質量及效率的關系，?進而為現場鋼軌打磨作業提供可靠的試驗依據。

當前的鋼軌打磨實驗機，主要由可旋轉的砂輪和兩個固定的鋼軌試塊組?成，實驗過程中旋轉的砂輪在一定的壓力作用下與兩鋼軌試塊相接觸，對鋼軌?試塊進行打磨，進而得出砂輪類型、砂輪旋轉速度、打磨壓力與鋼軌打磨質量、?效率的關系。但因磨石其鋼軌試塊固定，磨石角度也固定，不能實現磨石與鋼?軌在縱向運動中的接觸角度的調節，從而不能模擬現場鋼軌打磨過程中打磨列?車上的多個不同角度的磨石在鋼軌上的打磨運動，與實際鋼軌打磨工況存在較?大差距，不能真實模擬現場鋼軌打磨過程中鋼軌與磨石的相互作用；其實驗結?果的全面性、可靠性和準確性有待提高。

發明內容

本發明的目的是提供一種單打磨頭鋼軌打磨實驗裝置，該實驗裝置能更真?實地模擬現場打磨過程中鋼軌與磨石間的相互作用，實驗結果更可靠、準確，?能為現場鋼軌打磨作業提供更全面、更可靠的試驗依據。

本發明解決其技術問題所采用的技術方案是，一種單打磨頭鋼軌打磨實驗?裝置，其構成是：

基座的左部通過兩個軸承固定有主軸，主軸通過皮帶與直流變頻電動機的?輸出輪相連；主軸右端固定連接有豎直的磨石夾具，磨石夾具上螺栓連接有磨?石；

基座的右部固定有氣缸，氣缸左側的輸出軸與立板固定連接，立板的左側?面固定有縱向的滑軌，與滑軌配合的滑塊上連接有縱向的滑板，滑板中部左側?的半圓形凹槽內嵌合有縱向的旋轉條，滑板端部的擋板通過螺釘與旋轉條端部?擋板的多個螺紋孔中的一個螺紋孔連接；旋轉條的左側面通過螺栓固定有縱向?的鋼軌試樣；鋼軌試樣位于磨石的右側；

基座的右部還固定有伺服電機，伺服電機左側的輸出軸上固定有齒輪；滑?板上部的左側通過螺栓固定有齒條，齒條與齒輪嚙合；