一种铝热焊焊道自动打磨设备的制作方法

本发明涉及铁路施工，特别是涉及一种铝热焊焊道自动打磨设备。

背景技术：

1、铝热焊被广泛应用于断轨修复中，但是铝热焊在施工过程中需要用到的设备很多，钢轨形状结构复杂，铝热焊焊道打磨难度大，目前钢轨廓形采集大都采用光学采集，属于非接触式，精度不高，专利号为cn201711414159.8的中国专利公开了一种适于轨道交通中使用的便携式钢轨全断面廓形几何参数检测仪，虽然采用接触式采集钢轨廓形，其采用靠轮在钢轨外形接触，然后通过控制装置(包括有控制电路板及软件系统)将两个编码器采集形成的数据通过固化程序的预处理上传到上位机，该种计算廓形的方法十分复杂，且该专利未公开具体的计算方法，两个编码器远离靠轮，难以保证处理得到的廓形精度。

2、目前钢轨打磨大都采用仿廓形砂轮，比较厚重，且针对不同廓形的打磨需要匹配不同的廓形砂轮，操作繁琐，打磨成本比较高。

3、基于以上缺陷和不足，有必要对现有的技术予以改进，设计出一种铝热焊焊道自动打磨设备。

技术实现思路

1、本发明主要解决的技术问题是提供一种铝热焊焊道自动打磨设备，解决钢轨廓形采集精度低，打磨不能很好的贴合钢轨的打磨问题。

2、为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是：提供一种铝热焊焊道自动打磨设备，该种铝热焊焊道自动打磨设备包括：

3、行走架，通过底部行走轮架设在钢轨上；

4、廓形采集装置，安装在前侧行走架上，通过检测探头的接触采集钢轨截面尺寸坐标，生成廓形；

5、打磨装置，安装在前侧行走架上，采用适应圆弧r角的金刚石打磨头，小功率打磨；

6、往复进给装置，安装在后侧行走架上，通过往复连接杆与前侧行走架连接，采用往复电机驱动往复连接杆前后移动，往复行程大于焊道宽度；

7、卡紧夹具，安装在后侧行走架两端，用于夹紧轨头，固定后侧行走架；

8、控制箱，安装在后侧行走架上，接收廓形采集装置才接的廓形数据，控制所述打磨装置和往复进给装置动作，使打磨头运动的轨迹贴合钢轨轮廓；

9、所述打磨装置还包括依次转动安装的第一连杆、第二连杆、第三连杆和方形架，所述第一连杆转动安装在行走架侧端，所述方形架上安装有位置可调的活动座组件，活动座组件上安装有检测探头，所述检测探头采用接触式压力传感器，接触式压力传感器内置位置传感器。

10、优选的是，所述活动座组件包括滑动件、第一锁紧螺钉以及第二锁紧螺钉，所述滑动件上设置有互相垂直的方向通孔和圆形通孔，滑动件通过方向通孔套在方形架上，滑动件上安装有穿过方向通孔第一锁紧螺钉，方形架上开设有与第一锁紧螺钉配合的长条孔槽，滑动件上还安装有穿过圆形通孔的第二锁紧螺钉，检测探头尾部转动安装在圆形通孔内，通过第二锁紧螺钉锁紧。

11、优选的是，所述打磨装置包括传动进给电机、传动丝杆、移载架、直线滑轨、升降电机、升降丝杆、打磨电机以及打磨头，所述传动进给电机安装在前侧行走架上，所述传动进给电机驱动双向传动丝杆转动，传动丝杆的两侧的丝杆螺母与移载架固定连接，两移载架均通过直线滑轨与行走架滑动连接，所述移载架上安装有竖直的升降电机，升降电机驱动升降丝杆转动，升降丝杆的丝杆螺母通过连杆与打磨电机固定连接，打磨电机朝向钢轨且驱动打磨头转动。

12、优选的是，所述移载架竖直方向设置有长条形导向孔，连杆穿过长条形导向孔，于竖直方向导向。

13、优选的是，所述往复进给装置包括固定板、滑块座、往复连接杆、固定连接座、第一摆臂、往复电机以及第二摆臂，固定板安装在后侧行走架上，固定板上安装有滑块座，滑块座内水平活动插装有往复连接杆，往复连接杆前侧通过固定连接座与前侧行走架固定连接，往复连接杆后侧通过鱼眼轴承与第一摆臂转动连接，固定板上还安装有往复电机，往复电机驱动第二摆臂转动，第一摆臂与第二摆臂转动连接。

14、与现有技术相比，本发明的有益效果是：

15、轨廓的采集：通过检测探头的接触采集钢轨截面尺寸坐标，生成廓形，接触式采集，采集廓形精度高，取代以往光学采集；

16、检测探头的安装位置以及安装角度能够通过活动座组件进行调节，使用于多种钢轨；

17、打磨的方式：打磨头采用直径较小的金刚石，可以适应圆弧r角，打磨头运动的轨迹贴合钢轨轮廓，取代以往分段式仿廓形的砂轮，能很好的贴合钢轨，打磨电机功率小；

18、传动进给电机驱动两打磨头相对或背向移动，升降电机驱动两打磨头竖直方向移动，往复电机驱动打磨头前后移动，往复行程大于焊道宽度，主要适用铝热焊焊接后的焊道打磨，焊道较窄。

技术特征：

1.一种铝热焊焊道自动打磨设备，其特征在于：包括：

2.根据权利要求1所述的一种铝热焊焊道自动打磨设备，其特征在于：所述活动座组件包括滑动件、第一锁紧螺钉以及第二锁紧螺钉，所述滑动件上设置有互相垂直的方向通孔和圆形通孔，滑动件通过方向通孔套在方形架上，滑动件上安装有穿过方向通孔第一锁紧螺钉，方形架上开设有与第一锁紧螺钉配合的长条孔槽，滑动件上还安装有穿过圆形通孔的第二锁紧螺钉，检测探头尾部转动安装在圆形通孔内，通过第二锁紧螺钉锁紧。

3.根据权利要求1所述的一种铝热焊焊道自动打磨设备，其特征在于：所述打磨装置包括传动进给电机、传动丝杆、移载架、直线滑轨、升降电机、升降丝杆、打磨电机以及打磨头，所述传动进给电机安装在前侧行走架上，所述传动进给电机驱动双向传动丝杆转动，传动丝杆的两侧的丝杆螺母与移载架固定连接，两移载架均通过直线滑轨与行走架滑动连接，所述移载架上安装有竖直的升降电机，升降电机驱动升降丝杆转动，升降丝杆的丝杆螺母通过连杆与打磨电机固定连接，打磨电机朝向钢轨且驱动打磨头转动。

4.根据权利要求3所述的一种铝热焊焊道自动打磨设备，其特征在于：所述移载架竖直方向设置有长条形导向孔，连杆穿过长条形导向孔，于竖直方向导向。

5.根据权利要求1所述的一种铝热焊焊道自动打磨设备，其特征在于：所述往复进给装置包括固定板、滑块座、往复连接杆、固定连接座、第一摆臂、往复电机以及第二摆臂，固定板安装在后侧行走架上，固定板上安装有滑块座，滑块座内水平活动插装有往复连接杆，往复连接杆前侧通过固定连接座与前侧行走架固定连接，往复连接杆后侧通过鱼眼轴承与第一摆臂转动连接，固定板上还安装有往复电机，往复电机驱动第二摆臂转动，第一摆臂与第二摆臂转动连接。

技术总结本发明公开了一种铝热焊焊道自动打磨设备，包括行走架、行走轮、廓形采集装置、打磨装置、往复进给装置、卡紧夹具以及控制箱，两行走架通过底部行走轮架设在钢轨上，前侧行走架上安装有廓形采集装置和打磨装置，后侧行走架上安装有往复进给装置，往复进给装置通过往复连接杆与前侧行走架连接，行走架前后两端安装有用于夹紧轨头的卡紧夹具，行走架上还安装有控制箱，廓形采集装置将采集的廓形数据发送给控制箱，控制箱控制打磨装置和往复进给装置动作，从而控制打磨头运动轨迹贴合钢轨轮廓。通过上述方式，本发明接触式采集钢轨廓形，采集精度高，打磨头运动的轨迹贴合钢轨轮廓，能很好的贴合钢轨，打磨电机功率小。技术研发人员：冯继军,邸向军,赵德英,彭文生,张思凡,付盛,孙中华受保护的技术使用者：中铁三局集团线桥工程有限公司技术研发日：技术公布日：2024/6/5