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軌在線增材修復(fù)車

閱讀:246發(fā)布:2020-05-08

專利匯可以提供軌在線增材修復(fù)車專利檢索,專利查詢,專利分析的服務(wù)。并且一種 鋼 軌在線增材修復(fù)車,在線增材修復(fù)車內(nèi)的車廂 底板 上安裝有鋼軌增材修復(fù)系統(tǒng)8,每套鋼軌增材修復(fù)系統(tǒng)8有兩組設(shè)備,對(duì)應(yīng)兩根鋼軌,每組設(shè)備中均有修復(fù)前預(yù)加熱裝置88和增材修復(fù)裝置及修復(fù)后 熱處理 裝置89,可以一起沿Y軸正反方向移動(dòng),可以各自獨(dú)立沿Z軸正反方向移動(dòng),在經(jīng)過鋼軌表面有磨損或缺損的 位置 處時(shí),可以用增材修復(fù)的方法在線進(jìn)行表面涂覆、堆焊,實(shí)現(xiàn)在線、快速修復(fù),這樣,進(jìn)一步提高了鋼軌服役期限,提高了鋼軌材料的資源利用率,延長(zhǎng)鋼軌的使用壽命,同時(shí),縮短了鋼軌維修占用時(shí)間,減輕了勞動(dòng)強(qiáng)度,具有顯著的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。,下面是軌在線增材修復(fù)車專利的具體信息內(nèi)容。

1.一種軌在線增材修復(fù)車(3),包括車廂及車廂內(nèi)的在線增材修復(fù)系統(tǒng)(8),鋼軌在線增材修復(fù)車(3)與牽引機(jī)車(2)相連接,在牽引機(jī)車或鋼軌在線增材修復(fù)車內(nèi)安裝有用于增材修復(fù)所必須的電氣供給設(shè)備,其特征在于:所述的鋼軌在線增材修復(fù)車(3)內(nèi)的車廂底板上安裝有在線增材修復(fù)系統(tǒng)(8),增材修復(fù)系統(tǒng)固定座(80)與車廂底板緊固連接,該在線增材修復(fù)系統(tǒng)(8)有兩組設(shè)備,兩組設(shè)備組成和功用相同,每組設(shè)備中均有安裝在增材修復(fù)裝置安裝底板(82)上的增材修復(fù)裝置,每組設(shè)備正下方對(duì)應(yīng)一根鋼軌,車廂底板在該處有相對(duì)應(yīng)的孔口,在增材修復(fù)系統(tǒng)固定座(80)上安裝有增材修復(fù)系統(tǒng)Z軸升降驅(qū)動(dòng)單元(80a)和增材修復(fù)系統(tǒng)Z軸移動(dòng)導(dǎo)軌(80b)及與Z軸移動(dòng)導(dǎo)軌相連的增材修復(fù)系統(tǒng)Y軸導(dǎo)軌安裝底板(81),兩組設(shè)備的Y軸移動(dòng)導(dǎo)軌均固裝在增材修復(fù)系統(tǒng)Y軸導(dǎo)軌安裝底板(81)上,可通過增材修復(fù)系統(tǒng)Z軸升降驅(qū)動(dòng)單元(80a)驅(qū)動(dòng)兩組同時(shí)沿Z軸上下移動(dòng),可以實(shí)現(xiàn)兩組設(shè)備同時(shí)穿過車廂底板對(duì)應(yīng)的孔口,靠近鋼軌投用使用,或者提起,遠(yuǎn)離鋼軌,退出使用,同時(shí),每組設(shè)備均有相應(yīng)的Y軸移動(dòng)導(dǎo)軌(84)和Y軸移動(dòng)驅(qū)動(dòng)電機(jī)(83),可以進(jìn)行增材修復(fù)加工時(shí)沿鋼軌截面寬度方向、也就是Y軸正反方向移動(dòng),同時(shí)每組設(shè)備的增材修復(fù)裝置中均有自己獨(dú)立的Z軸移動(dòng)導(dǎo)軌(85f、86f、87f)和驅(qū)動(dòng)電機(jī)(85e、86e、87e),可以進(jìn)行增材修復(fù)加工時(shí)沿Z軸正反方向各自獨(dú)立進(jìn)給移動(dòng)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鋼軌在線增材修復(fù)車,其特征在于:所述的在線增材修復(fù)系統(tǒng)(8)有兩組設(shè)備,每組設(shè)備中的增材修復(fù)裝置均安裝在增材修復(fù)裝置安裝底板(82)上,該安裝底板除安裝有增材修復(fù)裝置外,還同時(shí)安裝有修復(fù)前預(yù)加熱裝置(88)和修復(fù)后熱處理裝置(89),每組設(shè)備的修復(fù)前預(yù)加熱裝置(88)和修復(fù)后熱處理裝置(89)中均有自己獨(dú)立的Z軸移動(dòng)導(dǎo)軌(88f、89f)和驅(qū)動(dòng)電機(jī)(88e、89e),可以沿Z方向各自獨(dú)立進(jìn)給移動(dòng)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鋼軌在線增材修復(fù)車,所述的在線增材修復(fù)系統(tǒng)(8)有兩組設(shè)備,每組設(shè)備在增材修復(fù)裝置安裝底板(82)上均安裝有增材修復(fù)裝置,其特征在于:所述的增材修復(fù)裝置為激光焊絲熔覆裝置(85),或者所述的增材修復(fù)裝置為激光粉末熔覆裝置(86),或者所述的增材修復(fù)裝置為電弧焊絲堆焊裝置(87)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鋼軌在線增材修復(fù)車,所述的在增材修復(fù)系統(tǒng)固定座(80)上安裝的增材修復(fù)系統(tǒng)Z軸升降驅(qū)動(dòng)單元(80a),其特征在于:該Z軸升降驅(qū)動(dòng)單元為氣缸,或者為液壓缸,或者為驅(qū)動(dòng)電機(jī)。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種鋼軌在線增材修復(fù)車,所述的安裝在增材修復(fù)裝置安裝底板(82)上的修復(fù)前預(yù)加熱裝置(88)和修復(fù)后熱處理裝置(89),其特征在于:所述的修復(fù)前預(yù)加熱裝置(88)和修復(fù)后熱處理裝置(89)為大功率激光加熱裝置,或者為感應(yīng)加熱裝置。

說明書全文

軌在線增材修復(fù)車

技術(shù)領(lǐng)域

[0001] 本發(fā)明涉及一種鋼軌在線增材修復(fù)車,屬于路鋼軌在線修復(fù)裝備領(lǐng)域。

背景技術(shù)

[0002] 在我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)不斷推進(jìn)的過程中,鐵路一直是國(guó)家最重要的基礎(chǔ)設(shè)施和國(guó)民經(jīng)濟(jì)的大動(dòng)脈,尤其是近幾年來高速鐵路的快速發(fā)展,鐵路建設(shè)已經(jīng)在我國(guó)綜合交通運(yùn)輸體系中占有主導(dǎo)地位。鋼軌是所有鐵路走行設(shè)備的載體,它直接與列車車輪接觸,承受上部傳來的輪載作用,極易發(fā)生受損情況,如波磨、裂紋、肥邊、壓潰、銹蝕、磨損等,尤其高速城際列車正在我國(guó)高速發(fā)展,普遍時(shí)速運(yùn)行在250km以上,甚至達(dá)到了350km,如此高的列車運(yùn)行速度,鋼軌損傷容易加劇,危及行車安全。為了避免這些損傷對(duì)行車安全帶來影響,早期的處理方法是更換鋼軌,不但工期長(zhǎng)、工作量大,而且大量鋼軌提前退役,造成大量的資源浪費(fèi),如果可以在線對(duì)鋼軌或缺損的表面部位用增材修復(fù)方法進(jìn)行修復(fù),使鋼軌獲得一層強(qiáng)韌性和耐磨性均優(yōu)異的合金層,然后打磨清理處理,這樣,進(jìn)一步提高了鋼軌服役期限,提高了鋼軌材料的資源利用率,這將成為延長(zhǎng)鋼軌使用壽命的最有效的、最經(jīng)濟(jì)的解決方案。

發(fā)明內(nèi)容

[0003] 本發(fā)明的目的在于提供一種鋼軌在線增材修復(fù)車,該鋼軌在線增材修復(fù)車在經(jīng)過鋼軌表面有磨損或缺損的位置處時(shí),用增材修復(fù)的方法在線進(jìn)行表面涂覆、堆焊,實(shí)現(xiàn)在線、快速修復(fù),以期進(jìn)一步提高了鋼軌服役期限,提高了鋼軌材料的資源利用率,延長(zhǎng)鋼軌的使用壽命。
[0004] 本發(fā)明的上述目的是這樣實(shí)現(xiàn)的:一種鋼軌在線增材修復(fù)車3,包括車廂及車廂內(nèi)的在線增材修復(fù)系統(tǒng)8,鋼軌在線增材修復(fù)車3與牽引機(jī)車2相連接,在牽引機(jī)車或鋼軌在線增材修復(fù)車內(nèi)安裝有用于增材修復(fù)所必須的電氣供給設(shè)備,其特征在于:所述的鋼軌在線增材修復(fù)車3內(nèi)的車廂底板上安裝有在線增材修復(fù)系統(tǒng)8,增材修復(fù)系統(tǒng)固定座80與車廂底板緊固連接,該在線增材修復(fù)系統(tǒng)8有兩組設(shè)備,兩組設(shè)備組成和功用相同,每組設(shè)備中均有安裝在增材修復(fù)裝置安裝底板82上的增材修復(fù)裝置,每組設(shè)備正下方對(duì)應(yīng)一根鋼軌,車廂底板在該處有相對(duì)應(yīng)的孔口,在增材修復(fù)系統(tǒng)固定座80上安裝有增材修復(fù)系統(tǒng)Z軸升降驅(qū)動(dòng)單元80a和增材修復(fù)系統(tǒng)Z軸移動(dòng)導(dǎo)軌80b及與Z軸移動(dòng)導(dǎo)軌相連的增材修復(fù)系統(tǒng)Y軸導(dǎo)軌安裝底板81,兩組設(shè)備的Y軸移動(dòng)導(dǎo)軌均固裝在增材修復(fù)系統(tǒng)Y軸導(dǎo)軌安裝底板81上,可通過增材修復(fù)系統(tǒng)Z軸升降驅(qū)動(dòng)單元80a驅(qū)動(dòng)兩組同時(shí)沿Z軸上下移動(dòng),可以實(shí)現(xiàn)兩組設(shè)備同時(shí)穿過車廂底板對(duì)應(yīng)的孔口,靠近鋼軌投用使用,或者提起,遠(yuǎn)離鋼軌,退出使用,同時(shí),每組設(shè)備均有相應(yīng)的Y軸移動(dòng)導(dǎo)軌84和Y軸移動(dòng)驅(qū)動(dòng)電機(jī)83,可以進(jìn)行增材修復(fù)加工時(shí)沿鋼軌截面寬度方向、也就是Y軸正反方向移動(dòng),同時(shí)每組設(shè)備的增材修復(fù)裝置中均有自己獨(dú)立的Z軸移動(dòng)導(dǎo)軌(85f、86f、87f)和驅(qū)動(dòng)電機(jī)(85e、86e、87e),可以進(jìn)行增材修復(fù)加工時(shí)沿Z軸正反方向各自獨(dú)立進(jìn)給移動(dòng)。
[0005] 所述的在線增材修復(fù)系統(tǒng)8有兩組設(shè)備,每組設(shè)備中的增材修復(fù)裝置均安裝在增材修復(fù)裝置安裝底板82上,該安裝底板除安裝有增材修復(fù)裝置外,還同時(shí)安裝有修復(fù)前預(yù)加熱裝置88和修復(fù)后熱處理裝置89,每組設(shè)備的修復(fù)前預(yù)加熱裝置88和修復(fù)后熱處理裝置89中均有自己獨(dú)立的Z軸移動(dòng)導(dǎo)軌(88f、89f)和驅(qū)動(dòng)電機(jī)(88e、89e),可以沿Z方向各自獨(dú)立進(jìn)給移動(dòng)。
[0006] 所述的在線增材修復(fù)系統(tǒng)8有兩組設(shè)備,每組設(shè)備在增材修復(fù)裝置安裝底板82上均安裝有增材修復(fù)裝置,其特征在于:所述的增材修復(fù)裝置為激光焊絲熔覆裝置85,或者所述的增材修復(fù)裝置為激光粉末熔覆裝置86,或者所述的增材修復(fù)裝置為電弧焊絲堆焊裝置87。
[0007] 所述的在增材修復(fù)系統(tǒng)固定座80上安裝的增材修復(fù)系統(tǒng)Z軸升降驅(qū)動(dòng)單元80a,其特征在于:該Z軸升降驅(qū)動(dòng)單元為氣缸,或者為液壓缸,或者為驅(qū)動(dòng)電機(jī)。
[0008] 所述的安裝在增材修復(fù)裝置安裝底板82上的修復(fù)前預(yù)加熱裝置88和修復(fù)后熱處理裝置89,其特征在于:所述的修復(fù)前預(yù)加熱裝置88和修復(fù)后熱處理裝置89為大功率激光加熱裝置,或者為感應(yīng)加熱裝置。
[0009] 本發(fā)明的一種鋼軌在線增材修復(fù)車,具有如下有益的效果:
[0010] 該鋼軌在線增材修復(fù)車,在經(jīng)過鋼軌表面有磨損或缺損的位置處時(shí),通過在線進(jìn)行表面涂覆、堆焊,實(shí)現(xiàn)在線、快速修復(fù),這樣,進(jìn)一步提高了鋼軌服役期限,提高了鋼軌材料的資源利用率,延長(zhǎng)鋼軌的使用壽命,縮短了鋼軌維修占用時(shí)間,減輕了勞動(dòng)強(qiáng)度,具有顯著的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。
[0011] 下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的鋼軌在線增材修復(fù)車作進(jìn)一步說明。

附圖說明

[0012] 圖1為采用激光焊絲熔覆方式實(shí)施的鋼軌在線增材修復(fù)車車長(zhǎng)方向剖面示意圖;圖2為采用激光粉末熔覆方式實(shí)施的鋼軌在線增材修復(fù)車車長(zhǎng)方向剖面示意圖;、圖3為采用電弧焊絲堆焊方式實(shí)施的鋼軌在線增材修復(fù)車車長(zhǎng)方向剖面示意圖;
圖4為鋼軌在線增材修復(fù)車N-N剖面示意圖;
[0013] 其中:1-鋼軌;??????????????????????????????2-牽引機(jī)車;
3-鋼軌在線增材修復(fù)車;????????????????8-在線增材修復(fù)系統(tǒng);
80-增材修復(fù)系統(tǒng)固定座;???????????????80a-增材修復(fù)系統(tǒng)Z軸升降驅(qū)動(dòng)單元;
80b-增材修復(fù)系統(tǒng)Z軸移動(dòng)導(dǎo)軌;?????????81-增材修復(fù)系統(tǒng)Y軸導(dǎo)軌安裝底板;
82-增材修復(fù)裝置及修復(fù)前預(yù)熱裝置和修復(fù)后熱處理裝置安裝底板;
83-Y軸移動(dòng)驅(qū)動(dòng)電機(jī);??????????????????84-Y軸移動(dòng)導(dǎo)軌;
85-激光焊絲熔覆裝置;?????????????????85a-激光焊絲熔覆加工頭;
85b-焊絲送絲機(jī);??????????????????????85c-焊絲;
85e-激光焊絲熔覆裝置Z軸移動(dòng)驅(qū)動(dòng)電機(jī);?85f-激光焊絲熔覆裝置Z軸移動(dòng)導(dǎo)軌;
86-激光粉末熔覆裝置;?????????????????86a-激光粉末熔覆加工頭;
86b-與送粉器相連的送粉管;??????????? 86e-激光粉末熔覆裝置Z軸移動(dòng)驅(qū)動(dòng)電機(jī);
86f-激光粉末熔覆裝置Z軸移動(dòng)導(dǎo)軌;?????87-電弧焊絲堆焊裝置;
87a-電弧焊槍;????????????????????????87b-焊絲;
87e-電弧焊絲堆焊裝置Z軸移動(dòng)驅(qū)動(dòng)電機(jī);?87f-電弧焊絲堆焊裝置高低移動(dòng)導(dǎo)軌;
88-修復(fù)前預(yù)加熱裝置;?????????????????88e-修復(fù)前預(yù)加熱裝置Z軸移動(dòng)驅(qū)動(dòng)電機(jī);
88f-修復(fù)前預(yù)加熱裝置Z軸移動(dòng)導(dǎo)軌;?????89-修復(fù)后熱處理裝置;
89e-修復(fù)后熱處理裝置Z軸移動(dòng)驅(qū)動(dòng)電機(jī);?89f-修復(fù)后熱處理裝置Z軸移動(dòng)導(dǎo)軌;

具體實(shí)施方式

[0014] 如圖1~4所示,鋼軌在線增材修復(fù)車3由牽引機(jī)車2牽引,在牽引機(jī)車或在線增材修復(fù)車內(nèi)安裝有用于增材修復(fù)所必須的水電氣供給設(shè)備,在在線增材修復(fù)車3的車廂底板上安裝有鋼軌增材修復(fù)系統(tǒng)8,該鋼軌增材修復(fù)系統(tǒng)8有組成相同的兩組設(shè)備,安裝在鋼軌正上方,對(duì)應(yīng)著兩根鋼軌,車廂底板在該對(duì)應(yīng)處有相適應(yīng)的孔口,在增材修復(fù)系統(tǒng)固定座80上安裝有增材修復(fù)系統(tǒng)Z軸升降驅(qū)動(dòng)單元80a和增材修復(fù)系統(tǒng)Z軸移動(dòng)導(dǎo)軌80b及與Z軸移動(dòng)導(dǎo)軌相連的增材修復(fù)系統(tǒng)Y軸導(dǎo)軌安裝底板81,兩組設(shè)備的Y軸移動(dòng)導(dǎo)軌均固裝在增材修復(fù)系統(tǒng)Y軸導(dǎo)軌安裝底板81上,可通過增材修復(fù)系統(tǒng)Z軸升降驅(qū)動(dòng)單元80a驅(qū)動(dòng)兩組同時(shí)沿Z軸上下移動(dòng),可以實(shí)現(xiàn)兩組設(shè)備同時(shí)穿過車廂底板對(duì)應(yīng)的孔口,靠近鋼軌投用使用,或者提起,遠(yuǎn)離鋼軌,退出使用,同時(shí),每組設(shè)備均有相應(yīng)的Y軸移動(dòng)導(dǎo)軌84和Y軸移動(dòng)驅(qū)動(dòng)電機(jī)83,可以進(jìn)行增材修復(fù)加工時(shí)沿鋼軌截面寬度方向、也就是Y軸正反方向移動(dòng),同時(shí)每組設(shè)備的增材修復(fù)裝置中均有自己獨(dú)立的Z軸移動(dòng)導(dǎo)軌(85f、86f、87f)和驅(qū)動(dòng)電機(jī)(85e、86e、87e),可以進(jìn)行增材修復(fù)加工時(shí)沿Z軸正反方向各自獨(dú)立進(jìn)給移動(dòng)
[0015] 圖1所示增材修復(fù)裝置為激光焊絲熔覆裝置85是采用激光焊絲熔覆加工頭85a的激光將焊絲送絲機(jī)85b送出的焊絲85c在鋼軌表面熔化堆積的方法實(shí)現(xiàn)的,圖2所示增材修復(fù)裝置為激光粉末熔覆裝置86是采用激光粉末熔覆加工頭86a的激光將與送粉器相連的送粉管86b送出的金屬粉末在鋼軌表面熔化堆積的方法實(shí)現(xiàn)的,圖3所示增材修復(fù)裝置為電弧焊絲堆焊裝置87是采用電弧焊槍87a電弧將焊絲87b在鋼軌表面熔化堆積的方法實(shí)現(xiàn)的。
[0016] 在需修復(fù)時(shí),增材修復(fù)系統(tǒng)Z軸升降驅(qū)動(dòng)單元80a動(dòng)作,將兩組設(shè)備落下,穿過車廂底板,抵進(jìn)鋼軌上表面,接近距離的進(jìn)一步調(diào)整由各裝置自己驅(qū)動(dòng)電機(jī)(85e、86e、87e、88e、89e)根據(jù)具體工藝要求獨(dú)立完成,牽引機(jī)車2負(fù)責(zé)帶動(dòng)鋼軌在線增材修復(fù)車3沿X軸方向移動(dòng),Y軸方向由Y軸移動(dòng)驅(qū)動(dòng)電機(jī)83負(fù)責(zé)沿鋼軌截面寬度方向移動(dòng)各個(gè)裝置一起移動(dòng),對(duì)清理后的鋼軌先進(jìn)行快速預(yù)熱,加熱方式采用感應(yīng)加熱或大功率激光加熱,然后進(jìn)行增材修復(fù)處理,后續(xù)緊接著進(jìn)行熱處理,以消除應(yīng)和改善材料組織性能,熱處理加熱方式也采用感應(yīng)加熱或大功率激光加熱,修復(fù)完成后,增材修復(fù)系統(tǒng)Z軸升降驅(qū)動(dòng)單元80a動(dòng)作,將兩組設(shè)備升起,遠(yuǎn)離鋼軌。
[0017] 以上所述的僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例。應(yīng)當(dāng)指出,對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本發(fā)明原理和核心思想的前提下,還可以作出若干變形和改進(jìn),也視為屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
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