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摘要:
本設計涉及鐵路設備焊接領域,具體的說,是涉及一種鋼軌焊縫打磨機。通過多個機構(gòu)協(xié)同作用,能夠?qū)崿F(xiàn)鋼軌軌頂、三角區(qū)、側(cè)面和軌底的全方位打磨,提高了打磨速度與精度,打磨產(chǎn)生的粉塵被除塵罩吸收,且打磨過程中工作人員進行遠程操作,無需停留在作業(yè)現(xiàn)場,克服了人工打磨精度低、效率低、打磨粉塵危害人體健康的弊端。
關鍵詞:
焊縫打磨;鋼軌焊接;全自動
0引言
高精度的鋼軌焊縫推凸余量打磨設備對于保證鋼軌焊接質(zhì)量的可靠性和穩(wěn)定性,提高生產(chǎn)線的生產(chǎn)能力起著關鍵作用。目前鋼軌焊縫余量打磨方式,多為人工手持砂輪機進行打磨,打磨過程中,打磨量依靠人工經(jīng)驗控制,造成打磨精度較低。同時在打磨過程中,會產(chǎn)生大量的粉塵,雖然工作人員佩戴有防護裝置,但是對身體健康的危害仍然較大。因此,如何設計裝置,來實現(xiàn)對焊接后鋼軌的全方位精確打磨,是本領域技術人員所亟需解決的。
1機械結(jié)構(gòu)設計
本設計鋼軌打磨機,包括鋼軌頂面打磨機構(gòu)、鋼軌軌頭側(cè)面打磨機構(gòu)、鋼軌三角區(qū)打磨機構(gòu)、鋼軌軌底打磨機構(gòu)和走行線滾筒,鋼軌在走行線滾筒上滑動的過程中被鋼軌頂面打磨機構(gòu)、鋼軌軌頭打磨機構(gòu)、鋼軌三角區(qū)打磨機構(gòu)和鋼軌軌底打磨機構(gòu);其中,所述鋼軌軌底打磨機構(gòu)包括中央底座,中央底座上固定連接有墊板,墊板上設置有Z向油缸和Z向?qū)к墸琙向油缸帶動Z向滑座在Z向?qū)к壣贤鶑瓦\動;所述鋼軌三角區(qū)打磨機構(gòu)包括鋼軌左三角區(qū)打磨機構(gòu)和鋼軌右三角區(qū)打磨機構(gòu),鋼軌左三角區(qū)打磨機構(gòu)和鋼軌右三角區(qū)打磨機構(gòu)結(jié)構(gòu)相同,分列于中央底座的兩側(cè)。鋼軌左三角區(qū)打磨機構(gòu)包括左側(cè)底座,左側(cè)底座上設置有墊板,墊板上設置有X向油缸和X向?qū)к墸琗向油缸帶動X向滑板在X向?qū)к壣贤鶑瓦\動;所述鋼軌軌頭側(cè)面打磨機構(gòu)包括鋼軌左軌頭側(cè)面打磨機構(gòu)和鋼軌右軌頭側(cè)面打磨機構(gòu),鋼軌左軌頭側(cè)面打磨機構(gòu)與鋼軌左三角區(qū)打磨機構(gòu)固定連接,鋼軌右軌頭側(cè)面打磨機構(gòu)與鋼軌右三角區(qū)打磨機構(gòu)固定連接,鋼軌左軌頭側(cè)面打磨機構(gòu)和鋼軌右軌頭側(cè)面打磨機構(gòu)結(jié)構(gòu)完全相同。該余量測量機構(gòu)包括支架,支架上安裝有三個激光傳感器,相鄰的激光傳感器之間呈120°夾角,三個激光傳感器之間為鋼軌通過的空間。
2測量機構(gòu)
該余量測量機構(gòu)包括支架,三個激光傳感器,且三個激光傳感器之間呈120°夾角,三個激光傳感器之間為鋼軌通過的空間。在鋼軌向前進給的過程中,首先經(jīng)過三個激光傳感器之間形成的空間,三個激光傳感器同時向鋼軌發(fā)出測量光幕,并將信號反饋給控制系統(tǒng),則控制系統(tǒng)就根據(jù)反饋結(jié)果與標準鋼軌數(shù)據(jù)進行比對,自動計算出鋼軌各部分的余量,然后將打磨量傳遞給各個打磨機構(gòu),實現(xiàn)自動打磨。因為三個激光傳感器之間呈120°夾角,而激光傳感器的單個測量角度是大于120°的,所以三個激光傳感器同時向鋼軌照射,能夠?qū)崿F(xiàn)鋼軌被照射截面的全方位測量。
3液壓傳動與控制系統(tǒng)
本設計的動力部分為液壓驅(qū)動,液壓泵將發(fā)動機輸出的機械能轉(zhuǎn)化為液壓能,是液壓系統(tǒng)的能源。液壓閥對液壓泵輸出的能量進行調(diào)節(jié)和分配,主要調(diào)節(jié)系統(tǒng)的壓力、流量和方向,主要控制各個功率支流的絕對值和相對值。液壓馬達和液壓缸又將液壓能轉(zhuǎn)化為機械能,驅(qū)動打磨執(zhí)行機構(gòu)工作[1]。
4結(jié)論
本文介紹鋼軌焊縫推凸余量打磨機的目的是為克服現(xiàn)有技術的不足,提供一種鋼軌焊縫自動除銹設備,使用PLC液壓系統(tǒng)的控制實現(xiàn)全自動打磨過程,通過調(diào)節(jié)液壓泵的排量、發(fā)動機的轉(zhuǎn)速和控制閥的開度,即可滿足自動除銹機的各種工況要求,實現(xiàn)打磨機械的動力控制、節(jié)能控制、作業(yè)效率控制、速度控制和精細打磨控制。該項技術已經(jīng)獲得國家實用新型專利并同時申請了國家發(fā)明專利,實用新型專利號:ZL201520138694.5;發(fā)明專利公開(公告)號:CN104625930A。
作者:戚恒 單位:濟南鐵路局濟南工務機械段
參考文獻:
[1]韓慧仙,曹顯利.《工程機械液壓控制系統(tǒng)技術體系分析》液壓氣動與密封,2010(05).
[2]劉建.《基于PLC的磨線機個剝線機控制系統(tǒng)的設計與實現(xiàn)》[D].廣西師范大學碩士學位論文,2008.
[3]葉小龍.《探討非標機械產(chǎn)品設計準則與工程運用》[J].城市建設理論研究,2014.
[4]秦大同,謝里陽.《液壓傳動與控制設計》[M].化學工業(yè)出版社,2013.