[发明专利]一种钢轨打磨头偏转角度和进给量控制机构

说明书

本发明提供了一种钢轨打磨头偏转角度和进给量控制机构，包括导轨、伸缩装置、联动机构、打磨电机及打磨头，伸缩装置能在导轨上作弧形升降运动，联动机构与伸缩装置连接，伸缩装置通过联动机构实现滑动和偏转角度，打磨电机固定在伸缩装置的工作端上，打磨头固定在打磨电机的工作端上；采用数学曲线方程将钢轨表面三段半径不同的连续圆弧求解解到两个曲线滑槽上，并采用一个联动机构就可实现打磨头高度、偏转角度的调节，伸缩装置实现打磨头进给动作的控制，结构简单，控制精度较高。

技术领域

本发明属于钢轨打磨机械技术领域，尤其是一种钢轨打磨头偏转角度和进给量控制机构。

背景技术

随着中国高铁动车和地铁的发展，行业对钢轨养护维修技术的需求愈发急切。由于长时间受车厢的压力，加之较为恶劣的室外，工作环境，钢轨在使用一段时间后，会产生外轮廓的不均匀磨损、接触损伤、肥边、侧磨甚至微型裂缝。这些疲劳损伤影响列车的平稳运行，甚至造成安全隐患。

由于钢轨的外轮廓一般由几段半径不同的圆弧连接而成，所以对每段圆弧打磨时都需要对打磨头偏转角度。在现有的相关技术中，主要有侧向液压控制法和偏转电机电控法。侧向液压控制法问题在于液压系统控制精度不高而导致打磨后的轮廓不标准，且动力源往往需要三个及以上。而采用偏转电机电控法虽能对目标偏转角度进行精准的控制，但核心控制系统复杂且昂贵，大多被国外垄断。

发明内容

本发明提供了一种钢轨打磨头偏转角度和进给量控制机构，解决现有设备存在结构复杂，打磨质量差的问题。

为了解决上述技术问题，本发明的技术方案是：一种钢轨打磨头偏转角度和进给量控制机构，其特征在于：包括导轨、伸缩装置、联动机构、打磨电机及打磨头，伸缩装置能在导轨上作弧形升降运动，联动机构与伸缩装置连接，伸缩装置通过联动机构实现滑动和偏转角度，打磨电机固定在伸缩装置的工作端上，打磨头固定在打磨电机的工作端上。

对上述技术方案进一步地限定，所述导轨的结构为：包括左立板和右立板，左立板和右立板上设有弧形的滑槽，左立板和右立板上的滑槽呈彼此偏心状设置。

对上述技术方案进一步地限定，所述伸缩装置为液压油缸，液压油缸的侧面上设有纵向滑槽，纵向滑槽内设有活动滑销，活动滑销能沿液压油缸轴向滑动，液压油缸的另一侧面上设有固定滑销，活动滑销和固定滑销与左立板和右立板上的滑槽连接。

对上述技术方案进一步地限定，所述液压油缸的活塞杆与打磨电机的输出轴呈同轴线设置，且两者采用固定方式连接。

对上述技术方案进一步地限定，所述联动机构由驱动电机、传动杆、偏转杆组成，驱动电机固定在导轨上，传动杆的一端与驱动电机的输出轴固定连接，偏转杆与伸缩装置上的纵向滑槽滑动连接，偏转杆的下端通过转轴与传动杆的另一端铰接，偏转杆的上端与活动滑销固定连接。

对上述技术方案进一步地改进，所述打磨电机侧面上设有导向滑槽，导向滑槽与纵向滑槽连通。

本发明有益效果：1）采用数学曲线方程将钢轨表面三段半径不同的连续圆弧求解解到两个曲线滑槽上，并采用一个联动机构就可实现打磨头高度、偏转角度的调节，伸缩装置实现打磨头进给动作的控制，结构简单，控制精度较高；2）本发明解决了现有方案中偏转角积累误差过大、砂轮进给量不精确而导致钢轨打磨后表面不光滑、外轮廓不标准的问题，实现了对打磨偏转角度的精准控制、对外轮廓每段圆弧的精准打磨；本发明相比现有方案，减少了辅助控制构件和打磨头的使用数量，实现了打磨小车整体轻量化和智能化的要求，也简化了控制系统的编写难度。

附图说明

图1是本发明的结构示意图。

图2是图1的左视图。

图3是本发明的立体图。

图4是本发明使用状态图。

具体实施方式