[發明專利]一種鋼軌型面修復用輥壓成型裝置及輥壓方法

有效

• 申請號: 202110954104.6
• 申請日: 2021-08-19
• 公開（公告）號: CN113668303B
• 公開（公告）日: 2022-08-05
• 發明（設計）人: 宋劍鋒;何軒;王棟;時迎港;尚虎城;張晉府
• 申請（專利權）人: 燕山大學
• 主分類號: E01B31/18
• 分類號: E01B31/18
• 代理公司: 北京孚睿灣知識產權代理事務所(普通合伙) 11474
• 代理人: 劉翠芹

1.一種鋼軌型面修復用輥壓成型裝置，其特征在于：其包括空氣壓縮機、第一電機、第一導軌、進氣管、氣壓升降機、出氣管、輥壓裝置、第一連接塊、第一滑塊、第一絲杠、第二絲杠、第二滑塊、第二電機、第二導軌、激光連接塊、激光掃描儀、導軌連接板、輥輪電機連接塊、固定板、輥輪電機以及傳動軸，

所述第一電機和第二電機分別安裝在底盤兩側的凹槽內部，所述空氣壓縮機通過第一連接塊以及第一滑塊安裝在所述第一導軌上，所述第一絲杠穿過第一滑塊后與第一電機連接后安裝在所述第一導軌上，所述空氣壓縮機通過進氣管與所述氣壓升降機連接，所述氣壓升降機與所述輥壓裝置連接，所述輥壓裝置與待修復軌道表面貼合，

所述第二滑塊安裝在所述第二導軌的軌道內，所述第二絲杠穿過第二滑塊后與第二電機連接后安裝在第二導軌上，所述激光連接塊嵌入所述第二滑塊內部，所述激光掃描儀固定在所述激光連接塊上，所述第二導軌借助于導軌連接板與底盤連接，所述輥輪電機借助于輥輪電機連接塊與第二滑塊連接并借助于所述固定板進行固定，所述輥輪電機進一步借助于所述傳動軸與所述輥壓裝置連接，從而帶動所述輥壓裝置運動，

輥壓裝置在非工作狀態下與軌道表面相貼合的，在任何一側的激光掃描儀掃描到軌道存在損傷時，修復車停止運行，第二電機啟動通過第二絲杠帶動第二滑塊運動從而使激光掃描儀開始工作，在給定的導軌行程內進行往復移動，確定最終工作區域，并根據激光掃描的結果確定損傷類型，確定修復方案，激光修復裝置開始工作，待激光修復工作完成后，同軸送粉器從保溫罩中自動移出，第一電機開始工作通過第一絲杠帶動第一滑塊開始工作，帶動空氣壓縮機、輥輪電機、輥壓裝置以及氣壓升降機到達工作區域對激光修復后的軌道表面處進行輥壓，此時氣壓升降機與輥輪電機開始啟動，氣壓升降機使輥輪裝置與待修復軌道表面充分接觸，輥輪電機通過傳動軸帶動輥壓裝置工作，使激光修復后的熔覆表面輥壓成型，輥壓過后第一電機工作使帶動空氣壓縮、輥輪電機、輥壓裝置以及氣壓升降機回到初始位置，之后第二電機啟動，激光掃描儀在確定的工作區域內進行掃描，以判斷軌道修復工作是否滿足要求，若滿足要求則開始下一段軌道的修復，若不滿足要求則重復上述修復過程；

所述激光掃描儀和輥壓裝置設置在保溫罩內部；

所述保溫罩包括罩身、上蓋板、第一端擋板、第二端擋板、第一L形側板以及第二L形側板，所述上蓋板和第一L形側板為帶裂紋的可變形耐高溫橡膠板，所述罩身內部設置有能夠放置所述輥壓裝置的空腔。

2.根據權利要求1所述的鋼軌型面修復用輥壓成型裝置，其特征在于：所述輥壓裝置包括輥輪保護罩、連接板、滾動軸承以及輥輪，氣壓升降機通過輥輪保護罩與輥壓裝置相連，傳動軸借助于第二連接塊與輥輪保護罩連接，輥輪電機啟動后通過傳動軸傳遞力給滾動軸承帶動輥輪旋轉，完成輥壓。

3.根據權利要求1所述的鋼軌型面修復用輥壓成型裝置，其特征在于：所述輥輪的外表面的形狀軌道上表面相匹配。

4.根據權利要求1所述的鋼軌型面修復用輥壓成型裝置，其特征在于：所述第一導軌和第二導軌的結構相同，所述第一導軌和第二導軌均包括滑塊軌道、空氣壓縮機軌道以及激光掃描儀運動軌道。

5.根據權利要求1所述的鋼軌型面修復用輥壓成型裝置，其特征在于：所述第一端擋板和第二端擋板的底部為與軌道匹配的圓弧狀結構。

6.一種利用權利要求1所述的鋼軌型面修復用輥壓成型裝置進行激光修復的輥壓方法，其特征在于：其包括以下步驟：

S1、當任何一側軌道的激光掃描儀掃描到軌道存在損傷時，修復車停止運行，第二電機啟動通過第二絲杠帶動第二滑塊運動從而使激光掃描儀開始工作，在給定的導軌行程內進行往復移動，確定最終工作區域，并根據激光掃描的結果確定損傷類型，確定修復方案；

S2、激光修復裝置開始工作，待激光修復工作完成后，同軸送粉器從保溫罩中自動移出，第一電機開始工作通過第一絲杠帶動第一滑塊開始工作，帶動空氣壓縮機、輥輪電機、輥壓裝置以及氣壓升降機到達工作區域對激光修復后的軌道表面處進行輥壓，此時氣壓升降機與輥輪電機開始啟動，氣壓升降機使輥輪裝置與待修復軌道表面充分接觸，輥輪電機通過傳動軸帶動輥壓裝置工作，使激光修復后的熔覆表面輥壓成型；

S3、輥壓成型后第一電機工作使帶動空氣壓縮、輥輪電機、輥壓裝置以及氣壓升降機回到初始位置；

S4、第二電機啟動，激光掃描儀在確定的工作區域內進行掃描，根據修復后所掃描出來的形貌來判斷軌道修復工作是否滿足要求，若滿足要求則修復車啟動并開始下一段軌道的修復，若不滿足要求則重新制定修復方案重復上述修復過程，直到滿足修復需求。