[發明專利]一種鋼軌型面智能修復車

有效

• 申請號: 202110964656.5
• 申請日: 2021-08-19
• 公開（公告）號: CN113668304B
• 公開（公告）日: 2022-05-27
• 發明（設計）人: 宋劍鋒;何軒;時迎港;王棟;潘恒志;董文杰;張京城
• 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

本發明提供一種鋼軌型面智能修復車，其包括車身、工作臺及顯示器、軌道表面損傷檢測、軌道表面預處理裝置、激光修復裝置以及輥壓成型裝置，車身的底部設置有車輪，軌道表面損傷檢測、軌道表面預處理裝置、激光修復裝置以及輥壓成型裝置依次設置在車身上，軌道表面損傷檢測用于對已損傷的軌道表面進行檢測，軌道表面預處理裝置用于對待修復軌道進行表面預處理，激光修復裝置用于對待修復軌道利用激光熔覆的方式進行修復。本發明的激光修復裝置的機械手臂擁有多個自由度可以滿足激光修復時的動作要求，在機械手臂上安裝上了同軸送粉器，克服了側向送粉單向性的缺點，大大提高了成型的質量。

技術領域

本發明涉及鋼軌修復裝置領域，具體地涉及一種鋼軌型面智能修復車。

背景技術

伴隨著我國高速軌道交通的快速發展，大軸度、高密度、高速度使得鋼軌的表面損傷日益嚴重，未來幾年，軌道的損傷將逐步進入高峰期，研究軌道延壽技術將是我國鐵路運輸所要面臨的關鍵任務，這對保障鐵路的安全可靠運行、節約運輸成本有著重要作用。針對現有的軌道修復技術要求以及應用情況，由于我國現有的鐵軌的里程很長，為了降低維修成本，實現軌道在外的智能化在線修復勢在必行。隨著科技的發展，激光檢測技術以及激光熔覆技術已經越發成熟，應用在軌道修復中，可以大大降低人工修復成本，減少中間環節，同時可以通過掃描圖像分析缺陷類型，智能化的進行修復。但是要很好的契合各種不同類型的軌道損傷修復，需要設計一輛智能化的軌道表面損傷修復小車。現有修復檢測存在的問題主要有以下幾點：

首先是如何檢測出受損的軌道表面，然后如何去除待修復軌道表面的氧化層和受損軌道表面的雜物，最后是在室外進行激光修復工序時如何進行保溫的問題。另外，激光修復也存在諸多比如修復精度低、效率低等問題。

發明內容

為了解決上述現有技術中的不足，本發明提供一種鋼軌型面智能修復車，其能夠更好的對軌道進行預處理并進行激光修復，提高修復效率以及修復的質量。激光修復裝置的機械手臂擁有多個自由度可以滿足激光修復時的動作要求，同時，在機械手臂上安裝上了同軸送粉器，克服了側向送粉單向性的缺點，大大提高了成型的質量，并且降低了稀釋率。

具體地，本發明提供一種鋼軌型面智能修復車，其包括車身、工作臺及顯示器、軌道表面損傷檢測、軌道表面預處理裝置、激光修復裝置以及輥壓成型裝置，所述車身的底部設置有車輪，軌道表面損傷檢測、軌道表面預處理裝置、激光修復裝置以及輥壓成型裝置依次設置在所述車身上，所述軌道表面損傷檢測用于對已損傷的軌道表面進行檢測，所述軌道表面預處理裝置用于對待修復軌道進行表面預處理，所述激光修復裝置用于對待修復軌道利用激光熔覆的方式進行修復，所述輥壓成型裝置用于監測修復狀態并對激光熔覆后放入軌道表面進行輥壓成型；

所述車身包括車蓋、第一側車擋板、車底盤、第二側車擋板、保溫罩、前輪以及后輪，所述前輪和后輪與所述車底盤的底面連接后分別放置在兩條待修復鋼軌上，第一側車擋板和第二側車擋板分別固定在車底盤的兩側，車蓋固定在車底盤上，所述保溫罩通過連接塊與車底盤連接，并通過第一連接板和第二連接板固定；工作臺及顯示器通過第三連接板與車底盤固定連接；

所述表面預處理裝置包括激光掃描儀、空氣壓縮機、進氣管、第四連接板、氣壓升降裝置、出氣口、驅動電機、傳動軸以及軌道砂輪，氣壓升降裝置借助于第四連接板與所述車底盤連接，驅動電機通過傳動軸與軌道砂輪相連接，所述激光掃描儀用于對軌道進行掃描，當所述激光掃描儀掃描到軌道存在損傷時，空氣壓縮機開始工作并通過進氣管通入氣體使得氣壓升降裝置向下運動使軌道砂輪與待修復軌道充分接觸；電機開始運使傳動軸帶動軌道砂輪開始旋轉工作，對待修復軌道進行表面預處理；

所述激光修復裝置包括底盤電機、連接板、旋轉底盤、第一電機、機械臂第一關節、第二電機、機械臂連接軸、機械臂第二關節、第三電機、粉箱、激光箱、保護氣體儲存罐、光纖、保護氣體輸送管、送粉管以及同軸送粉器，所述機械臂第一關節、機械臂連接軸以及機械臂第二關節；