一种打磨钢轨腰部的钢轨打磨机及方法技术

本发明专利技术公开铁路轨道维护设备领域中的一种打磨钢轨腰部的钢轨打磨机及方法，安装架上方的前侧正中间位置是主动轮电机和齿轮箱，齿轮箱的输出齿轮同时带动旋向相反的两个旋砂带主动轮旋转，安装架的后侧下方是相对钢轨一左一右对称布置两个砂带从动轮，钢轨左

【技术实现步骤摘要】
一种打磨钢轨腰部的钢轨打磨机及方法


[0001]本专利技术属于铁路轨道维护设备领域，具体是一种钢轨打磨机，用于打磨磨损和表面不平整的钢轨的轨腰部位
。

技术介绍

[0002]在铁路交通中，钢轨作为承载列车的重要组成部分，经常会出现磨损和表面不平整的情况
。
这种磨损和表面不平整会导致列车运行时的噪音增加
、
乘坐舒适度下降以及钢轨寿命缩短等问题
。
因此，对钢轨进行定期的维护和打磨工作显得尤为重要
。
[0003]铁路运输采用的钢轨通常使用的是竖直截面呈工字形的钢轨，包括与车轮接触的轨头
、
中间的轨腰和底部的轨道，钢轨在长期的碾压下，通常会出现凹陷，毛刺和肥边等缺陷，且由于长期放置的钢轨会受到腐蚀产生锈迹，这些问题往往就是钢轨出现故障的主要原因，对这些问题的处理显的格外重要
。
[0004]目前，在轨道维护方面主要有大型设备和小型设备，大型设备主要是钢轨打磨车，一般应用于长路段，加工速度快，但是运营成本高并未得到普及，小型设备适用于对局部损伤进行修复，具有机动性好
、
针对性强和窗口期短的特点
。
操作人数通常为2‑3人甚至单人
。
例如中国专利公布号为
CN 110205883 A
的文献提出的“一种全自动钢轨打磨系统”，以砂轮沿
x
轴和
y
轴对钢轨的轨头进行打磨，实现了单人操作，但是并未考虑到钢轨的轨腰部分，轨腰部分的缺陷问题仍然存在
。
中国专利公布号为
CN 115679759 A
的文献提出的“一种隧道高速钢轨低碳自检测打磨设备”，对钢轨的凹陷和肥边的缺陷作检测，通过自动升降设备用砂轮对缺陷进行打磨
。
上述钢轨打磨技术存在的问题是：
[0005]1、
仅对钢轨的轨头部分进行检测和打磨，钢轨的轨腰部分仍然无法检测与打磨，而钢轨轨腰也会有锈蚀
、
毛刺
、
凹陷
、
肥边等问题需要打磨
。
[0006]2、
使用砂轮作为主要打磨机构，砂轮打磨通常用于对整个钢轨进行快速修复和磨平，适合于大面积的打磨工作，虽然砂轮可以迅速去除较深的凹坑和缺陷，但会产生较大的热量和切削压力，会对钢轨表面造成一定的热应力
。

技术实现思路

[0007]专利技术目的：
[0008]本专利技术的目的在于解决上述现有技术存在的采用砂轮只能打磨钢轨轨头上端面，无法打磨到钢轨轨腰部分的问题，提供一种结构简单
、
灵活调节且稳固打磨钢轨腰部的钢轨打磨机，本专利技术同时提供打磨钢轨腰部的方法
。
[0009]技术方案：
[0010]本专利技术一种打磨钢轨腰部的钢轨打磨机，包括一个整体架在钢轨正上方的安装架，安装架的前后端正中间各设置沿钢轨前后方向滚动的轨道轮，安装架上方的前侧正中间位置是主动轮电机和齿轮箱，主动轮电机的输入轴垂直向下连接齿轮箱，齿轮箱的输出齿轮同时带动旋向相反的两个旋砂带主动轮旋转，两个砂带主动轮一左一右对称布置在钢
轨的两侧；在安装架的后侧下方相对钢轨一左一右对称布置两个砂带从动轮，在安装架的四个角的下方各设置一个砂带从动轮，共六个砂带从动轮在钢轨左侧和右侧各有三个，钢轨左
、
右同一侧的砂带主动轮和三个砂带从动轮上共同绕有一个环状的砂带；齿轮箱的正后方设置磨削进给机构，磨削进给机构包括磨削电机
、
压块，齿条片和压紧导向片，压块固定连接安装架，压块上开有左右贯通的贯通槽，贯通槽内设有与磨削电机输出轴连接的齿轮，压块的左右两侧各设置一个齿条片，两个齿条片伸入压块的贯通槽中一上一下叠放且通过各自的齿条与齿轮共同啮合，齿轮带动两个齿条片相互靠近或远离；两个齿条片在压块贯通槽外部的下方各设置一个压紧导向片，两个压紧导向片左右对称且均与安装架固定连接，在每个压紧导向片的下方均设置一个磨削轨腰上端砂轮
、
一个磨削轨腰下端砂轮和一个磨削轨腰中部砂轮，两个磨削轨腰上端砂轮
、
两个磨削轨腰下端砂轮和磨削轨腰中部砂轮通过各自的螺杆穿过同侧的压紧导向片中与同侧的一个齿条片固定连接，磨削轨腰上端砂轮和磨削轨腰下端砂轮在同一个垂直线上下分布，位于磨削轨腰中部砂轮的前方；所有的磨削轨腰上端砂轮
、
磨削轨腰下端砂轮和磨削轨腰中部砂轮均与钢轨之间相隔砂带且均与砂带相接触
。
[0011]采用所述的打磨机打磨钢轨腰部的方法的技术方案是：
[0012]磨削电机开正向旋转，两个齿条片相互靠近，磨削轨腰上端砂轮
、
磨削轨腰下端砂轮和磨削轨腰中部砂轮将砂带向钢轨方向压紧，在砂带推到钢轨的打磨面上时磨削电机停止工作；
[0013]启动主动轮电机，带动砂带主动轮
、
砂带旋转，所有的磨削轨腰上端砂轮
、
磨削轨腰下端砂轮和磨削轨腰中部砂轮挤推着旋转的砂带接触钢轨的打磨面，对钢轨的轨腰面的上沿
、
中腰和下沿同时打磨
。
[0014]进一步地，在打磨的同时，人力推动着整个安装架向前行，前轨道轮和后轨道轮由后向前运动；当打磨结束后，关闭主动轮电机，磨削电机反向旋转，两个齿条片相互远离，直至砂带与钢轨的轨腰面脱离接触后磨削电机停止工作
。
[0015]技术效果：
[0016]1、
本专利技术使用砂带打磨，能够更加均匀地磨削钢轨轨腰表面，获得更光滑
、
一致的效果，适用于更细致的修复和抛光
。
[0017]2、
本专利技术可以更好地适应钢轨轨腰的曲率和不平整表面，因此在曲线
、
道岔和过渡段等特殊区域的打磨中具有更好的灵活性和精准度
。
附图说明
[0018]为了更清楚地说明本专利技术，下面结合附图和具体实施方式对本专利技术作进一步详细描述：
[0019]图1为本专利技术一种打磨钢轨腰部的钢轨打磨机工作状态整体结构示意图；
[0020]图2为图1中磨削进给机构的放大图；
[0021]图3为图1的前视示意图；
[0022]图4为图2中压块
、
磨削电机
、
压紧导向片与钢轨的安装结构示意图；
[0023]图5为图2中齿条片与齿轮的俯视结构放大图；
[0024]图6为图1中砂带与砂带轮等部件的装配结构俯视图；
[0025]图7为图1中压紧机构与压紧砂轮的结构放大图
。
[0026]附图标记说明：
1.
前轨道轮；
2.
安装架；
3.
齿轮箱；
4.
主动轮电机；
5.
砂带；
6.
砂带主动轮；
7.
砂带从动轮；...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种打磨钢轨腰部的钢轨打磨机，其特征是：包括一个整体架在钢轨
(13)
正上方的安装架
(2)
，安装架
(2)
的前后端正中间各设置沿钢轨
(13)
前后方向滚动的轨道轮，安装架
(20
上方的前侧正中间位置是主动轮电机
(4)
和齿轮箱
(3)
，主动轮电机
(4)
的输入轴垂直向下连接齿轮箱
(3)
，齿轮箱
(3)
的输出齿轮同时带动旋向相反的两个旋砂带主动轮
(6)
旋转，两个砂带主动轮
(6)
一左一右对称布置在钢轨
(13)
的两侧；在安装架
(2)
的后侧下方相对钢轨
(13)
一左一右对称布置两个砂带从动轮
(10)
，在安装架
(2)
的四个角的下方各设置一个砂带从动轮，共六个砂带从动轮在钢轨
(13)
左侧和右侧各有三个，钢轨
(13)
左
、
右同一侧的砂带主动轮
(6)
和三个所述的砂带从动轮上共同绕有一个环状的砂带
(5)
；齿轮箱
(3)
的正后方设置磨削进给机构
(8)
，磨削进给机构
(8)
包括磨削电机
(8
‑
1)、
压块
(8
‑
3)
，齿条片
(8
‑
4)
和压紧导向片
(8
‑
6)
，压块
(8
‑
3)
固定连接安装架
(2)
，压块
(8
‑
3)
上开有左右贯通的贯通槽，贯通槽内设有与磨削电机
(8
‑
1)
输出轴连接的齿轮
(8
‑
15)
，压块
(8
‑
3)
的左右两侧各设置一个齿条片
(8
‑
4、8
‑
18)
，两个齿条片
(8
‑
4、8
‑
18)
伸入压块
(8
‑
3)
的贯通槽中一上一下叠放且通过各自的齿条与齿轮
(8
‑
15)
共同啮合，齿轮
(8
‑
15)
带动两个齿条片
(8
‑
4、8
‑
18)
相互靠近或远离；两个齿条片
(8
‑
4、8
‑
18)
在压块
(8
‑
3)
贯通槽外部的下方各设置一个压紧导向片
(8
‑
6)
，两个压紧导向片
(8
‑
6)
左右对称且均与安装架
(2)
固定连接，在每个压紧导向片
(8
‑
6)
的下方均设置一个磨削轨腰上端砂轮
(8
‑
9)、
一个磨削轨腰下端砂轮
(8
‑
10)
和一个磨削轨腰中部砂轮
(8
‑
8)
，两个磨削轨腰上端砂轮
(8
‑
9)、
两个磨削轨腰下端砂轮
(8
‑
10)
和磨削轨腰中部砂轮
(8
‑
8)
通过各自的螺杆穿过同侧的压紧导向片中
(8
‑
6)
与同侧的一个齿条片
(8
‑
4、8
‑
18)
固定连接，磨削轨腰上端砂轮
(8
‑
9)
和磨削轨腰下端砂轮
(8
‑
10)
在同一个垂直线上下分布，位于磨削轨腰中部砂轮
(8
‑
8)
的前方；所有的磨削轨腰上端砂轮
(8
‑
9)、
磨削轨腰下端砂轮
(8
‑
10)
和磨削轨腰中部砂轮
(8
‑
8)
均与钢轨
(13)
之间相隔砂带
(5)
且均与砂带
(5)
相接触
。2.
根据权利要求1所述的一种打磨钢轨腰部的钢轨打磨机，其特征是：在两个砂带
(5)
的外侧各设置一个压紧砂轮
(9
‑
1)
，砂带
(5)
绕过压紧砂轮
(9
‑
1)
，压紧砂轮
(9
‑
1)
连接压紧机构
(9)
，压紧机构
(9)
给压紧砂轮
(9
‑
1)
施加朝向钢轨
(13)
方向的压力
。3.
根据权利要求1所述的一种打磨钢轨腰部的钢轨打磨机，其特征是：磨削轨腰中部砂轮
(8
‑
8)

【专利技术属性】
技术研发人员：张辉，林尉，陈苏樊，吴恒恒，章泓基，朱成顺，朱鹏程，赵孟军，
申请(专利权)人：江苏科技大学，
类型：发明
国别省市：